Proboj u istraživanju embrija: AI prvi put daje nadu čovječanstvu!

Proboj u istraživanju embrija: AI prvi put daje nadu čovječanstvu!

Znanstvenici s Tehnološkog instituta Karlsruhe (KIT) i Kalifornijskog tehnološkog instituta (Caltech) značajno su napredovali u istraživanju modela mišjih embrija. Cilj ovog istraživanja je bolje razumjeti biološke procese pomoću umjetne inteligencije (AI). Međutim, prema sadašnjim spoznajama, samo oko 20 posto embrija razvija se normalno i stoga su prikladni za znanstvena istraživanja. Ovo naglašava izazove s kojima se susreću istraživači kada analiziraju embrije i proučavaju njihov razvoj. Rezultati ove studije objavljeni su u znanstvenom časopisu Nature Communications objavljeno.

Inovativni aspekt ovog rada je korištenje umjetne inteligencije za automatsko razlikovanje normalno i nenormalno razvijenih embrija. Ova tehnologija omogućuje prepoznavanje ključnih karakteristika koje određuju razvoj embrija, poput broja stanica. Sa stopom uspješnosti od gotovo 90 posto, AI može predvidjeti koji će se embriji normalno razviti i može identificirati kritičnu točku u kojoj se naizgled normalni embriji više ne razvijaju ispravno. Dugoročno, to bi moglo pomoći u istraživanju temeljnih uzroka razvojnih problema i ranoj intervenciji kako bi se oni regulirali.

Značaj za medicinska istraživanja

Rezultati istraživanja mogu imati dalekosežne utjecaje na medicinska istraživanja i liječenje bolesti. Još jedan važan korak bit će buduća primjena umjetne inteligencije za istraživanje malformacija ljudskih embrija. Mogućnost analize ljudskih embrija u dugom roku mogla bi revolucionirati otkrića u opstetričkoj medicini i reproduktivnim istraživanjima.

Osim napretka u tehnologiji umjetne inteligencije, tu su i razvoji sintetičkih embrija. Tim predvođen Magdalenom Zernicka-Goetz sa Sveučilišta Cambridge stvorio je sintetičke ljudske embrije iz matičnih stanica. Izvijestila je da je ovo značajan napredak u razvojnoj biologiji, budući da su prethodni eksperimenti ove vrste bili provođeni samo sa životinjskim embrijima. Međutim, ovi umjetni embriji, koji ne mogu izrasti u punog čovjeka, pokazuju potencijal kao modeli za regenerativnu medicinu i razvojnu biologiju, što podržavaju i druge istraživačke skupine, uključujući Yaquba Hannu s Weizmann instituta. Njihov je rad nedavno objavljen u bazi podataka BioRxiv prije nego što su članci u časopisima studija dobili neovisnu recenziju.

Etički i pravni izazovi

Iako proizvodnja takvih struktura nalik na embrije u Njemačkoj nije zakonski zabranjena, istraživanja su podložna strogim propisima, posebice kada se koriste embrionalne matične stanice. U raspravi o nomenklaturi i pravnoj klasifikaciji sintetskih embrija stručnjaci vide moguće izazove koji bi mogli utjecati i na postojeći etički okvir. Ovakav razvoj događaja nije bez brige, posebno u pogledu korištenja genetskih modifikacija i biokemikalija za promicanje razvoja.

Ukratko, napredak u stvaranju normalno razvijenih modela embrija putem umjetne inteligencije, kao i stvaranje sintetičkih embrionalnih struktura bacaju novo svjetlo na istraživanja i praktične primjene u medicinske i regenerativne svrhe. Istraživanje razvoja embrija ostaje složeno i uzbudljivo područje koje postavlja i etička pitanja i ima potencijal za inovativne terapijske pristupe. Daljnji razvoj događaja na ovom području treba pratiti s velikim zanimanjem.