AI модел може да открие няколко невродегенеративни заболявания от една кръвна проба

Акценти

Диагностицирането на невродегенеративни заболявания често е предизвикателство, тъй като симптомите им се припокриват, а при много пациенти се развиват няколко заболявания едновременно. Това важи особено за ранните етапи на когнитивния спад, когато разграничаването между различните състояния е трудно. Изследване на учени от Университета в Лунд обаче предлага обещаващо решение – модел с изкуствен интелект, който може да открива няколко невродегенеративни заболявания чрез една кръвна проба. Резултатите са публикувани в списанието Nature Medicine.

Един тест за няколко заболявания

Екипът, ръководен от Джейкъб Вогел и Лиджун Ан, разработва модел с изкуствен интелект, използвайки данни за измервания на протеини от повече от 17 000 души – пациенти и контролни участници. Информацията е предоставена от международната база на Глобалния консорциум на невродегенеративна протеомика, която е най-голямата по рода си в света.

Моделът с изкуствен интелект анализира протеини в кръвта и разпознава специфични „подписи“, свързани с различни заболявания на мозъка.

„Надеждата ни е в бъдеще да можем точно да диагностицираме няколко заболявания едновременно с един кръвен тест.“, коментира Джейкъб Вогел, ръководител на изследователска група в Университета в Лунд.

По-точна диагноза от досегашните методи

Чрез използване на усъвършенствани методи за машинно обучение и процес, известен като „съвместно обучение“, моделът успява да идентифицира общи и специфични протеинови модели, свързани с невродегенерацията*.

Системата може да разпознава пет основни състояния:

• болест на Алцхаймер;
• болест на Паркинсон;
• амиотрофична латерална склероза;
• фронтотемпорална деменция;
• последствия от инсулт.

Изследователите подчертават, че моделът превъзхожда предишни разработки, тъй като е валидиран в множество независими набори от данни.

Нов поглед към невродегенеративните заболявания

Един от най-интересните изводи на екипа е, че протеиновите профили дават по-точна информация за това дали и колко бързо ще се влошат умствените способности на човек, отколкото стандартната клинична диагноза.

„Открихме, че двама души може да имат една и съща диагноза, но заболяването им да протича по-различен начин.“, коментира Лиджун Ан.

При някои пациенти с болестта на Алцхаймер, например, се наблюдават протеинови модели, характерни за други невродегенеративни заболявания. Това може да означава наличие на повече от едно заболяване или различни механизми на развитие.

Кръвният тест е обещаващ, но не е достатъчен за поставяне на диагноза

Въпреки обещаващите резултати, учените подчертават, че кръвният тест все още не може да замени напълно съществуващите диагностични методи.

„Не мисля, че настоящите измервания на протеини от кръвни проби ще бъдат достатъчни сами по себе си за диагностициране на множество заболяване. Трябва да усъвършенстваме методи и да го комбинираме с други клинични диагностични инструменти.“, казва Вогел.

Потенциал за бъдещи терапии

Освен диагностика, моделът може да помогне и за по-добро разбиране на механизмите зад невродегенеративните заболявания. Част от наблюдаваните протеини могат да се превърнат в мишени за бъдеще терапии.

Следващата стъпка за изследователите е да разширят анализа чрез включване на повече протеомни маркери и използване на напреднали технологии като масспектрометрия, за да идентифицират модели, уникални за всяко заболяване.

„Надяваме се да се доближим до кръвен тест, който може да постави надеждна диагноза при различни заболявания без помощта на други клинични инструменти.“, коментира Вогел.

*Vogel Jacob et al. A deep joint-learning proteomics model for diagnosis of six conditions associated with dementia. Nature Medicine. 2026.