Новый метод проверки токсичности лекарств для сердца в РФ основан на нейросетевых технологиях

Российские ученые из МФТИ разработали инновационный метод оценки кардиотоксичности лекарств с помощью нейросетей и культур стволовых клеток. Этот подход позволяет выявить потенциальную опасность препаратов для сердца еще до начала клинических испытаний.

Как пояснила Сандаара Коваленко, младший научный сотрудник МФТИ, изначально эксперименты проводились на культуре человеческих кардиомиоцитов. Получив достаточно данных, ученые усовершенствовали метод, используя компьютерное зрение и нейросети для прогнозирования влияния лекарственных веществ на сердечную ткань.

Процесс проверки кардиотоксичности включает четыре этапа. Сначала стволовые клетки, выделенные из образцов крови, трансформируются в кардиомиоциты. Затем в культуру клеток добавляется исследуемое вещество, и кардиомиоциты стимулируются электрическими импульсами. С помощью оптического картирования отслеживаются изменения в жизнедеятельности клеток и работе их ионных каналов.

Полученные данные обрабатываются нейросетевыми алгоритмами, которые определяют степень влияния препарата на гибель кардиомиоцитов, а также на развитие аритмии и нарушений в работе сердца. Это позволяет оценить риск применения лекарства для человека и животных еще до начала доклинических и клинических испытаний.

Новый метод уже был использован для тестирования нескольких препаратов, включая противоопухолевое лекарство циклофосфамид, антибиотик эритромицин, а также комбинацию ботулотоксина и новохитозоля, рассматриваемую как потенциальное средство для лечения послеоперационных аритмий. Ученые надеются, что их разработка ускорит процесс проверки лекарств на кардиотоксичность во всем мире.

Фото: Wikimedia Commons/ https://web.archive.org/web/20161011081803/https://www.panoramio.com/photo/9245793 , febb (Creative Commons Attribution 3.0 Unported. )