في إنجاز علمي استثنائي، قاد فريق من الباحثين، بما فيهم الحائز على جائزة نوبل ديفيد بيكر، دراسة لتطوير بروتينات مبتكرة مصممة باستخدام الذكاء الاصطناعي. يمكن لهذه البروتينات أن تعادل  سموم الثعابين القاتلة، مما يفتح آفاقا جديدة لعلاجات آمنة وفعالة ومنخفضة التكلفة.

التحديات الحالية في علاج عضات الثعابين

وفقا لمنظمة الصحة العالمية (WHO)، تؤثر لدغات الثعابين السامة على ما بين 1.8 إلى 2.7 مليون شخص سنويا، مما يؤدي إلى حوالي 100,000 حالة وفاة، مع بقاء مئات الآلاف يعانون من إعاقات دائمة.

تتركز هذه الحالات بشكل كبير في إفريقيا وآسيا وأمريكا اللاتينية، حيث ضعف البنية التحتية الصحية يزيد من حدة المشكلة.

حاليا، تعتمد علاجات عضات الثعابين على أمصال مشتقة من البلازما الحيوانية، ومع ذلك تأتي هذه العلاجات بتكاليف مرتفعة، وفعالية محدودة، وآثار جانبية عديدة. بالإضافة إلى ذلك، تختلف سموم الثعابين بين الأنواع، مما يتطلب تطوير علاجات مخصصة.

دور الذكاء الاصطناعي في تصميم البروتينات

في دراسة نشرت في مجلة Nature، استخدم فريق البحث أدوات التعلم العميق لتصميم بروتينات جديدة قادرة على تعطيل السموم العصبية القاتلة للثعابين.

تركزت الدراسة على فئة من السموم تُعرف بـ "سموم الأصابع الثلاثة"، وهي السبب الرئيسي لفشل الأمصال التقليدية. أظهرت النتائج أن هذه البروتينات المُصممة يمكن أن تحقق معدل بقاء يصل إلى 100% في الفئران عند تعرضها لجرعات قاتلة من هذه السموم.

مزايا العلاجات الجديدة مقارنة بالأمصال التقليدية

1. تكلفة منخفضة: يمكن تصنيع البروتينات الجديدة باستخدام الميكروبات بدلاً من اللجوء إلى عمليات تحصين الحيوانات.

2. حجم صغير: تتميز البروتينات بحجمها الصغير، مما يسمح لها بالتغلغل بفعالية أكبر في الأنسجة.

3. اكتشاف سريع: تم تقليص وقت الاكتشاف بشكل كبير بفضل تصميم البروتينات بالكامل عبر الكمبيوتر باستخدام برامج متطورة.

التطبيقات المستقبلية والتوسعات المحتملة

في حين أن الأمصال التقليدية ستظل الدعامة الأساسية لعلاج عضات الثعابين في الوقت الحالي، يُمكن للبروتينات الجديدة أن تعمل كعوامل مساعدة لتحسين فعالية العلاجات الحالية.

علاوة على ذلك، يمكن استخدام نفس النهج لتطوير علاجات جديدة لأمراض أخرى مثل العدوى الفيروسية، مع تقليل التكاليف وتسريع عملية الاكتشاف.

 نحو مستقبل أفضل في علاج عضات الثعابين

يوضح هذا الابتكار كيف يمكن للذكاء الاصطناعي أن يُحدث ثورة في مجال الطب، خاصةً في المناطق ذات الموارد المحدودة.

من خلال تقليل التكاليف وتسريع تطوير الأدوية، يمكن أن نخطو نحو مستقبل تُتاح فيه العلاجات المنقذة للحياة للجميع.