一项新的重要发现来自肿瘤学研究领域，这要归功于费城萨巴罗研究所(Sbarro Institute)、国家癌症研究所–帕斯卡尔基金会(National Cancer Institute – Pascale Foundation)和比萨大学(University of Pisa)研究人员的共同努力。研究表明，人工智能(AI)可以成为设计具有潜在抗肿瘤活性新分子的极其有效的工具。特别是，研究人员采用了复杂的AI算法来设计和识别能够抑制CDK9蛋白酶活性的新分子。
论文标题为"基于机器学习的虚拟筛选用于识别新型CDK-9抑制剂"，发表在《生物分子》(Biomolecules)杂志上。
CDK9蛋白（细胞周期蛋白依赖性激酶9，Cyclin-Dependent Kinase 9）是一种参与基本细胞过程的酶，例如基因转录和细胞增殖的调控。CDK9由萨巴罗健康研究组织(SHRO)创始人兼主任安东尼奥·乔达诺教授(M.D., Ph.D.)多年前发现并表征，现已成为抗击癌症最有希望的治疗靶点之一，因为其过度活化通常与肿瘤细胞不受控制的生长及其在常规治疗中存活的能力相关。
在本研究框架内，研究人员利用了机器学习的潜力，这是人工智能的一个特定分支，使计算机能够从数据中学习并识别复杂模式。通过这种创新方法，进行了大规模虚拟筛选，旨在选择可能能够阻断CDK9酶活性的新分子。得益于这种高级计算分析，确定了14个候选分子，并随后进行了实验测试。
所选分子在宫颈癌和乳腺癌的细胞模型中进行了评估，这两种肿瘤类型具有重要的临床相关性。结果显示，这些化合物中有两种能够发挥显著的细胞毒性活性，并降低肿瘤细胞的存活率，从而显示出有希望的治疗潜力。
"这项科学工作向我们证实了人工智能在研究中对于识别用于抗击癌症的新分子可以起到基础性作用。事实上，AI可以大大减少初始药物发现阶段的时间和成本，同时增加识别真正有效化合物的可能性。"
——比萨大学蒂齐亚诺·图奇纳尔迪教授
"我们已经启动了一个新的药物发现项目，专注于通过人工智能设计的新型分子，包括天然和合成来源的分子，"国家癌症研究所帕斯卡尔基金会的研究员路易吉·阿尔法诺博士说道。"这一途径已经产生了非常令人鼓舞的结果，并为开发新的潜在抗癌药物奠定了坚实基础。"
"人工智能正凭借其巨大的分析和预测能力，成为基础和应用研究的基本工具之一，"萨巴罗研究所主任安东尼奥·乔达诺教授表示。"然而，人类的实验验证仍然是整个科学过程中关键且不可替代的阶段。"
总体而言，这项研究表明，人类专业知识与先进技术的整合如何在抗击癌症的斗争中开辟新的、有希望的前景，加速开发越来越有针对性和有效的治疗方法。
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