AI проектира синтетични органи за трансплантация
Екип от учени и AI инженери оповестиха пробив в основаването на функционални, лабораторно отгледани тъкани, които употребяват AI за „ дизайн “ на клетъчната конструкция, написа Нейчър. Вместо просто да копира човешки орган, изкуственият разсъдък е оптимизирал структурата на кръвоносните съдове в синтетичен черен дроб, с цел да бъде по-издръжлив на инфекции и да се регенерира по-бързо от естествения.
Това не е просто 3D принтиране, а потребление на генеративни модели за основаване на биологични структури, които не съществуват в природата, само че работят съвършено в човешкото тяло.
Технологията се базира на така наречен „ дифузионни модели “ (подобни на тези, които основават изображения в Midjourney), само че вместо пиксели, те подреждат живи кафези в комплицирани 3D конфигурации. AI е съумял да реши най-големия проблем в биоинженерството до момента – по какъв начин да се построи мрежа от микроскопични капиляри, които да доставят О2 до вътрешността на изкуствения орган, без те да се запушват или разпадат.
Тези синтетични органи не са просто копия; те са цифрово усъвършенствани. Например, изкуствено проектираният черен дроб включва сензорни протеини, които алармират на външно устройство (чрез био-сензори), в случай че в него стартира инфекциозен развой, още преди пациентът да усети признаци. Това трансформира органа в „ интелигентна “ част от тялото, която може да се самодиагностицира.
Освен това, AI проучва имунния профил на съответния пациент и модифицира повърхността на клетките на новия орган по този начин, че тялото да не го разпознае като непознато тяло. Това може изцяло да отстрани потребността от пожизнен банкет на тежки медикаменти против отменяне (имуносупресори), което сега е най-големият риск при трансплантациите.
Клиничните проби към този момент демонстрират, че тези „ дизайнерски “ тъкани се интегрират с естествените нервни окончания на реципиента два пъти по-бързо от общоприетите донорски органи. Това отваря вратата към бъдеще, в което описите на чакащи за донори ще изчезнат, а органите ще се създават по поръчка за броени седмици.
Изкуственият разсъдък заобикаля имунната система посредством персонализиран „ молекулярен камуфлаж “, проектирайки кафези, които имитират химическите сигнали на пациента и закривайки антигените посредством CRISPR за попречване на отменяне. Процесът по „ развъждане “ на орган в лаборатория лишава сред 20 и 35 дни, включващ 3D биопринтиране на стволови кафези и инкубация под контрола на AI.
Превод и редакция: Епицентър.бг
