AI也会选新药! 人工智慧挑出3种传统中药可以抗衰老

人工智慧可能将是未来发明最好的帮手,新的药物、新的材料由它们来分析。(图/boardinfinity)

AI人工智慧该怎么应用?如果只是ChatGPT帮写论文那种程度就太简单了,生化学家现在是由AI寻找「不老药」的配方。它们还真的提出3种抗衰老的天然化合物,刚好是3种传统医学的中草药。这是AI的生化应用的第一步,可能是识别新药、新抗生素的有效方法,特别是面对复杂的疾病。

新阿特拉斯(NewAtlas)报导,大家都知道,细胞分裂是我们身体生长和组织自我更新所必需的,但是细胞运作久了以后就会功能衰退,也就是老化的细胞,它们会停止分裂与自我凋亡,以维持整个身体系统的活力。

通常,衰老细胞会被我们的免疫系统清除。但是,随着年龄的增长,我们的免疫系统也会出现效率降低的问题。一般认为大约在27岁左右, 胸腺(免疫细胞的生产基地)功能就开始衰退,人类的衰老似乎也是从那时候开始。

人们一直在尝试开发有效的抗衰老药物,也就是即清除衰老细胞的化合物。然而,生理系统极其复杂,就如前途,为了保持系统的活力,需要消除衰老的细胞,有时被简称为「对抗慢性发炎」。但是我们很难找到一种只针对衰老细胞破坏的「精准子弹」,抗发炎药物不只消除衰老细胞,通常也对健康细胞有毒。

这种「寻百草」的过程极为困难,现在苏格兰爱丁堡大学的研究团队,希望由AI来帮忙寻找有效的抗衰老药。

他们开发了一套模拟系统并持续训练,资料来自多种来源,包括学术论文、商业专利等等已知的研究成果,总共收集了2,523 种化合物,其中包括具有抗衰老和非抗衰老特性的化合物,以免机器学习算法产生偏差。然后使用该算法,筛选其中的 4,000 多种化学品,终于确定了21种潜在候选物。

在对这些候选物进行测试后,研究人员发现3种化学物质:银杏黄酮(Ginkgetin)、环丙沙星(Periplocin)和夹竹桃苷(Oleandrin)似乎最为可能,它们可以在不伤害健康细胞的情况下,除去衰老细胞。在这三者都是传统草药中的天然产牾,又以夹竹桃苷被认为是最有效的。

夹竹桃苷是从夹竹桃植物 ( Nerium oleander ) 中提取的,这是一种全株有毒的植物,所以千万不要自己拔来吃。但是它有明确的药理效果,是治疗心力衰竭、心律失常的药物「地高辛」(Digoxin)的原材料。另外,夹竹桃苷也具有抗癌、抗炎、抗HIV、抗菌和抗氧化的效果。

另外,从银杏中提炼的银杏黄素,也已被证明具有抗癌、抗炎、抗菌、抗氧化和神经保护效果。银杏在华人世界几乎不用多介绍,它是树木界的活化石,首先出现在二纪,是现存最古老的裸子植物。另外,它的叶子和种子被做中国传统草药材已有数千年的历史。事实上,银杏也不只在东亚受欢迎,在美国和欧洲也是最畅销的草药补品之一。

环丙沙星是从北五加皮 ( 学名Periploca sepium, 别名杠柳、香加皮 )的根皮中分离出来的。它也是中国传统医学的草药,研究表明,它可以改善心脏功能,并有抗癌的效果,能够阻止癌细胞分裂而凋亡。

研究人员表示,AI的学习效率非常高,立即就将需要筛选的化合物,数量立即减少了 200 多倍。该研究的通讯作者 Diego Oyarzún 说:「人工智慧可以非常有效地帮助我们识别新的候选药物,甚至可以帮我们对付原因复杂的多因型疾病,比如癌症、失智症、老化问题等等。」