ابزار هوش مصنوعی که مسیر درمان بیماران را متحول می‌کند

یک ابزار مبتنی بر هوش مصنوعی پس از بررسی ۴۰۰۰ داروی موجود، توانست دارویی را شناسایی کند که جان یک بیمار مبتلا به بیماری نادر Castleman’s چندمرکزی ایدیوپاتیک (iMCD) را نجات داد. این بیماری نادر میزان بقای بسیار پایینی دارد و گزینه‌های درمانی محدودی برای آن وجود دارد. این بیمار ممکن است اولین فرد از بسیاری باشد که به لطف سیستم پیش‌بینی مبتنی بر هوش مصنوعی نجات می‌یابند، سیستمی که می‌تواند برای سایر بیماری‌های نادر نیز کاربرد داشته باشد و درمان بیماران را فراهم کند.

کشف یک درمان غیرمنتظره با کمک یادگیری ماشین

محققان دانشگاه پنسیلوانیا در یک مقاله منتشرشده در NEJM، نحوه استفاده از یادگیری ماشین را برای شناسایی داروی آدالیموماب توضیح داده‌اند. این داروی مونوکلونال که قبلاً توسط FDA برای درمان بیماری‌هایی مانند آرتریت و بیماری کرون تأیید شده بود، توسط این مدل هوش مصنوعی به‌عنوان “بهترین گزینه درمانی جدید” برای iMCD شناسایی شد.

تأیید علمی نقش دارو در درمان بیماری

به موازات این کشف، آزمایش‌های آزمایشگاهی انجام‌شده توسط تیم تحقیقاتی نشان داد که TNF، پروتئینی که توسط آدالیموماب مهار می‌شود، احتمالاً نقش کلیدی در این بیماری دارد. آن‌ها دریافتند که سطح سیگنالینگ TNF در بیماران مبتلا به اشکال شدید iMCD افزایش یافته است و سلول‌های ایمنی این بیماران هنگام فعال شدن، TNF بیشتری نسبت به افراد سالم تولید می‌کنند.

بر این اساس، دکتر دیوید فایگنباوم، استاد پزشکی ترجمه‌ای و ژنتیک انسانی در دانشگاه پنسیلوانیا، به همراه دکتر لوک چن، متخصص خون در بیمارستان ونکوور، برای اولین بار تصمیم گرفتند این دارو را برای یک بیمار مبتلا به iMCD آزمایش کنند.

“بیمار این مطالعه در حال ورود به مراقبت‌های تسکینی بود، اما اکنون تقریباً دو سال است که در حالت بهبودی به سر می‌برد.”
— دکتر دیوید فایگنباوم

این موفقیت نه‌تنها برای بیماران مبتلا به iMCD بلکه برای توسعه روش‌های جدید کشف داروهای نجات‌بخش با کمک هوش مصنوعی نیز بسیار مهم است.

استفاده مجدد از داروهای موجود؛ راهی برای درمان بیماری‌های نادر

به‌کارگیری یک داروی موجود برای درمان بیماری‌ای غیر از هدف اولیه آن، فرآیندی است که “بازپژوهی دارویی” (Drug Repurposing) نامیده می‌شود. بسیاری از بیماری‌ها با وجود تفاوت در علائم، پیش‌آگهی یا حتی علت اصلی، ممکن است دارای مسیرهای زیستی مشترکی باشند که به آن‌ها اجازه می‌دهد با داروهای مشابه درمان شوند.

دکتر فایگنباوم خود نیز به iMCD مبتلا است و بیش از یک دهه پیش با تحقیق شخصی، درمانی را یافت که باعث باقی ماندن وی در حالت بهبودی شده است. این تجربه او را به پیوستن به هیئت علمی دانشگاه پنسیلوانیا و تأسیس سازمان غیرانتفاعی Every Cure سوق داد. هدف این سازمان، استفاده از هوش مصنوعی برای تجزیه و تحلیل گسترده داده‌ها و یافتن داروهای تأییدشده‌ای است که می‌توانند به درمان بیماری‌های نادر کمک کنند.

ابزار هوش مصنوعی مورداستفاده در این مطالعه بر اساس کار پژوهشگران دانشگاه پن استیت، چونی ما و دیوید کُسلیکی، توسعه یافته است.

آخرین امید برای درمان بیماران

بیماری Castleman چندمرکزی ایدیوپاتیک (iMCD) نوعی طوفان سایتوکاینی است که در آن، سیستم ایمنی بدن دچار واکنش بیش‌ازحد می‌شود و مقادیر زیادی پروتئین‌های التهابی ترشح می‌کند. این وضعیت می‌تواند منجر به تورم غدد لنفاوی، التهاب گسترده در بدن و در نهایت نارسایی چندعضوی کشنده شود.

بیمار این مطالعه قبلاً درمان‌های متعددی را امتحان کرده بود اما هیچ‌یک موفقیت‌آمیز نبود، تا اینکه درمان با آدالیموماب شروع شد.

گام‌های بعدی: درمان بیماران از یک بیمار تا نجات هزاران نفر

بیماری Castleman یک بیماری نادر است و سالانه حدود ۵۰۰۰ نفر در آمریکا به آن مبتلا می‌شوند. با این حال، یافته‌های این مطالعه می‌تواند جان بسیاری را نجات دهد.

“هر ساله احتمالاً صدها بیمار در ایالات‌متحده و هزاران نفر در سراسر جهان در شرایطی مشابه این بیمار قرار می‌گیرند. تحقیقات بیشتری لازم است، اما امیدوارم بسیاری از آن‌ها از این درمان جدید بهره‌مند شوند.”
— دکتر فایگنباوم

این مطالعه اهمیت ترکیب روش‌های علمی مختلف، از جمله هوش مصنوعی، آزمایش‌های آزمایشگاهی و تحقیقات بالینی را برجسته می‌کند.

اکنون، تیم تحقیقاتی در حال برنامه‌ریزی برای یک کارآزمایی بالینی جدید است که اثربخشی یک داروی دیگر (مهارکننده JAK1/2) را در بیماران iMCD بررسی کند.

:Reference
Mumau, M. D., Ma, C., & Chen, L. Y. C. (2025). Identifying and Targeting TNF Signaling in Idiopathic Multicentric Castleman’s Disease. New England Journal of Medicine, ۳۹۲(۶), ۶۱۶. https://doi.org/10.1056/NEJMc2412494