Suatu senyawa yang dihasilkan oleh alat berbasis kecerdasan buatan diprediksi akan berikatan dengan reseptor kappa-opioid. Kredit: Leslie Salas Estrada.
Sekitar tiga juta orang Amerika menderita gangguan penggunaan opioid, dan setiap tahun lebih dari 80.000 orang Amerika meninggal karena overdosis. Obat opioid, seperti heroin, fentanyl, oxycodone dan morfin, mengaktifkan reseptor opioid. Mengaktifkan reseptor mu-opioid menyebabkan pereda nyeri dan euforia, tetapi juga ketergantungan fisik dan penurunan pernapasan, yang terakhir menyebabkan kematian jika terjadi overdosis obat.
Studi praklinis menunjukkan bahwa pemblokiran reseptor kappa-opioid dapat menawarkan pendekatan farmakologis yang menjanjikan untuk mengobati ketergantungan opioid. Dengan menemukan obat yang menghambat reseptor kappa-opioid, Leslie Salas Estrada, di lab Marta Filizola, di Fakultas Kedokteran Icahn di Gunung Sinai, berharap dapat meringankan kecanduan opioid. Salas Estrada, seorang peneliti pascadoktoral, akan mempresentasikan karyanya pada Senin, 20 Februari di Pertemuan Masyarakat Biofisik Tahunan ke-67 di San Diego, California.
Reseptor Kappa-opioid diketahui memediasi penghargaan otak. “Jika Anda kecanduan dan Anda mencoba untuk berhenti, pada titik tertentu Anda akan mendapatkan gejala penarikan, dan itu bisa sangat sulit diatasi,” jelas Salas Estrada, “setelah banyak paparan opioid, otak Anda akan terhubung kembali ke membutuhkan lebih banyak obat. Memblokir aktivitas reseptor opioid kappa telah ditunjukkan pada model hewan untuk mengurangi kebutuhan penggunaan obat ini pada periode penarikan.”
Namun, penemuan obat yang dapat menghalangi aktivitas protein, seperti reseptor kappa-opioid, bisa menjadi proses yang panjang dan mahal. Menggunakan alat komputasi dapat membuatnya lebih efisien, tetapi perlu waktu berbulan-bulan untuk menyaring miliaran senyawa kimia. Sebaliknya, Salas Estrada menggunakan kecerdasan buatan (AI) untuk mengoptimalkan prosesnya.
“Kecerdasan buatan memiliki keunggulan karena dapat mengambil informasi dalam jumlah besar dan belajar mengenali pola darinya. Jadi, kami percaya bahwa pembelajaran mesin dapat membantu kami memanfaatkan informasi yang dapat diperoleh dari basis data kimia besar untuk merancang obat baru dari menggaruk. Dan dengan cara itu, kami berpotensi mengurangi waktu dan biaya yang terkait dengan penemuan obat,” katanya.
Dengan menggunakan informasi tentang reseptor kappa-opioid dan obat-obatan yang diketahui, mereka melatih model komputer untuk menghasilkan senyawa yang mungkin menghalangi reseptor dengan algoritme pembelajaran penguatan yang menghargai sifat yang menguntungkan untuk perawatan obat.
Sejauh ini, tim telah mengidentifikasi beberapa senyawa yang memiliki sifat menjanjikan dan mereka bekerja dengan kolaborator untuk mensintesisnya dan akhirnya menguji kemampuan mereka untuk memblokir reseptor kappa-opioid dalam sel, sebelum mengujinya pada model hewan untuk keamanan dan efektivitasnya. Pada akhirnya, Salas Estrada berkata, “kami harap kami dapat membantu orang yang berjuang melawan kecanduan.”
Informasi lebih lanjut: Konferensi: www.biophysics.org/2023meeting#/
Disediakan oleh Masyarakat Biofisik
Kutipan: Bagaimana AI dapat membantu merancang obat untuk mengobati kecanduan opioid (2023, 18 Februari) diambil 18 Februari 2023 dari https://medicalxpress.com/news/2023-02-ai-drugs-opioid-addiction.html
Dokumen ini tunduk pada hak cipta. Terlepas dari kesepakatan yang adil untuk tujuan studi atau penelitian pribadi, tidak ada bagian yang boleh direproduksi tanpa izin tertulis. Konten disediakan untuk tujuan informasi saja.