人工智能“科学家”发现牙膏成分可能有助于对抗耐药疟疾 牙膏常见成分可作为一种抗疟药物，对已经对目前某种用药产生耐药的疟疾寄生虫起作用。剑桥大学的研究人员在曼彻斯特大学计算机科学学院的人工智能“机器科学家”Eve的协助下做出了这一发现。当感染了疟疾寄生虫的蚊子叮咬某人时，通过唾液将寄生虫转移到他们的血液中。这些寄生虫进入肝脏，在那里成熟并繁殖。几天后，寄生虫离开肝脏并劫持红血细胞，继续繁殖，传播到全身，并引起症状，包括潜在的危及生命的并发症。每年有超过五十万人死于疟疾，主要在非洲和东南亚。尽管有许多药物用于治疗这种疾病，但疟疾寄生虫对这些药物的耐药性越来越严重，引发未来可能无法治疗的疟疾的担忧。现在，在一项发表在《科学报告》杂志上的研究中，剑桥大学的研究团队利用机器人科学家“Eve”进行了高通量筛选，发现了在许多牙膏中发现的三氯生酚可能有助于对抗耐药性。三氯生酚在牙膏中使用时通过抑制一种称为烯酯还原酶（ENR）的酶的作用来阻止牙菌斑细菌的积聚。科学家们已经知道有一段时间了，三氯生酚也能够在培养基中抑制疟疾寄生虫、疟原虫的血段的生长，并且假设这是因为它正在针对ENR，这是疟疾寄生虫在肝脏中的生长所必需的。然而，随后的工作显示，改善三氯生酚对ENR的作用能力对寄生虫在血液中的生长没有影响。研究团队通过与“Eve”合作发现，事实上，三氯生酚通过特异性地抑制疟疾寄生虫的另一种完全不同的酶，称为DHFR，影响寄生虫的生长。这意味着三氯生酚可能能够同时针对疟疾寄生虫的肝脏阶段和后期的血液阶段。机器人科学家Eve是由曼彻斯特大学、阿伯里斯特大学和剑桥大学的科学家团队开发的，旨在通过自动发展和测试用于解释观察结果的假设、使用实验室机器人运行实验、解释结果以修改他们的假设，然后重复这一循环，自动化高通量假设导向的研究，以加快药物发现过程。 曼彻斯特生物技术研究所的罗斯·金教授，是Eve的开发领导者，表示：“人工智能和机器学习让我们能够创造出不仅采取‘蛮力’方法，而是采取智能科学方法的自动化科学家。这可能极大地加快药物发现进程，并可能带来巨大的回报。”DHFR是一种已建立的抗疟药物的靶点，比林胺；然而，疟疾寄生虫对这种药物的耐药性很常见，尤其是在非洲。剑桥团队表明，三氯生酚能够作用于耐比林胺的疟疾寄生虫上。首席作者伊丽莎白·比尔斯兰德博士，现为巴西坎皮纳斯大学（UNICAMP）助理教授，补充道：“我们的机器‘同事’Eve发现三氯生酚对疟疾的靶点有效的发现，给了我们希望，我们也许能够用它来开发一种新药。我们知道它是一种安全化合物，它作用于疟疾寄生虫生命周期中的两个关键点意味着寄生虫将难以演变出抗药性。”参考文献比尔斯兰德，E等。疟原虫葉酸二氢叶酸还原酶是三氯生酚抗疟作用的第二个酶靶点。科学报告；2018年1月18日；DOI：10.1038/s41598-018-19549-x研究得到了生物技术和生物科学研究理事会以及欧洲委员会的支持。想了解更多，请继续阅读。
