Modelo baseado em machine learning analisou a interação entre os 23 medicações mais comuns
Pesquisadores do MIT, do Brigham and Women’s Hospital e da Duke University, desenvolveram uma forma de identificar as proteínas transportadoras usadas por medicações por meio da IA.
Através de um modelo baseado em machine learning, uma das áreas da inteligência artificial, os cientistas conseguiram identificar as reações entre medicamentos, podendo evitar, assim, efeitos colaterais.
Qualquer medicamento quando tomado por via oral passa pelo trato digestivo. No entanto, quando diferentes medicamentos são tomados ao mesmo tempo, as células se encarregam de levar as proteínas transportadoras para o restante do corpo.
Desta forma, ambos os medicamentos podem não fazer funcionar ou, então, causar um efeito colateral. Para evitar isso, seria necessário identificar as proteínas transportadoras e, assim, prever a reação entre os remédios.
Como funcionou a pesquisa
A partir de um estudo anterior, que havia indicado três proteínas principais que levavam os medicamentos pelo trato digestivo, sendo elas BCRP, MRP2 e PgP, os pesquisadores usaram um modelo de tecido que media a capacidade de absorção do corpo a alguns determinados remédios.
Assim, analisaram 23 medicamentos comuns e identificaram quais transportadores utilizam de cada um deles. A partir daí, um modelo de machine learning é treinado com os resultados da pesquisa.
Desta forma, a IA conseguiu fazer previsões sobre quais medicamentos têm interação através de suas semelhanças químicas.
Através deste modelo, os estudiosos ainda analisaram outros 28 medicamentos constantemente usados, além de 1.595 medicamentos experimentais. O teste rendeu cerca de 2 milhões de previsões de potenciais interações medicamentosas.
Entre os resultados estava a previsão de que a doxiciclina, um antibiótico, poderia interagir com a varfarina, um anticoagulante comumente prescrito. Também previram que a doxiciclina interage com a digoxina, usada para tratar a insuficiência cardíaca; o levetiracetam, um medicamento anticonvulsivante; e o tacrolimus, um imunossupressor.
Em uma nova fase de testes, analisaram 50 pacientes, que estavam tomando três destes medicamentos quando prescreveram a doxiciclina.
O estudo revelou que quando administravam o medicamento em pacientes que já tomavam varfarina, o nível deste segundo remédio aumentava na corrente sanguínea dos paciente e descia novamente após a suspensão da doxiciclina.
Os dados também confirmaram as previsões do modelo de que a absorção da doxiciclina e afetada pela digoxina, levetiracetam e tacrolimus. Apenas um desses medicamentos, o tacrolimus, inicialmente era suspeito de interagir com a doxiciclina.