NIH выделил $4,6 млн на модели, учитывающие женские гормоны при подборе лекарств

Национальные институты здравоохранения США выделили $4,6 млн на крупный проект, который должен помочь исследователям точнее учитывать гормональные изменения женского организма при разработке и изучении лекарств. Это первый транш финансирования: общая сумма проекта может достигнуть $12,8 млн в течение трех лет.

Проект объединяет 13 исследователей из Michigan State University, Rutgers, Emory, Tulane, University of Colorado Anschutz, University of Michigan и University of Utah. Он входит в национальную Computational Modeling of Hormone Homeostasis Initiative, которую поддерживают NIH Office of Research on Women’s Health и Division of Program Coordination, Planning and Strategic Initiatives.

Почему гормональные колебания сложно учитывать в исследованиях

Уровни репродуктивных гормонов у женщин меняются в течение менструального цикла и заметно перестраиваются во время беременности, при использовании гормональной контрацепции, в менопаузе и при гормональной терапии. Одновременно гормональная система тесно связана с обменом глюкозы, жиров и энергетическим балансом.

По замыслу команды, компьютерные модели должны соединить эти процессы, чтобы исследователи могли формулировать более точные гипотезы о том, почему одно и то же метаболическое лекарство может давать различный эффект в разные периоды жизни и при разных гормональных состояниях. В фокусе проекта находятся, в частности, метформин, инсулин и препараты GLP-1, применяемые при диабете и ожирении.

Что именно планируют построить исследователи

Первая задача — с помощью методов искусственного интеллекта систематизировать более 40 лет разрозненных данных о гормонах и создать открытый исследовательский ресурс. Затем команда намерена разработать базовую вычислительную модель 28-дневного менструального цикла и связать ее с работой органов и тканей, участвующих в обмене веществ, включая печень, мышцы и жировую ткань.

Модель планируют расширять реальными клиническими данными, чтобы учитывать такие состояния, как менопауза, использование контрацепции, диабет и ожирение. Параллельно лабораторные группы будут использовать трехмерные человеческие ткани и органоиды — например, модели печени, мышечной и овариальной ткани — для проверки и уточнения компьютерных предсказаний.

Пока это исследовательская инфраструктура, а не готовый медицинский сервис

В пресс-релизе говорится о будущей цели — создать инструменты, которые в перспективе смогут помогать точнее подбирать лекарства и дозировки. Но сейчас проекта только начинается. Нет готового алгоритма, который врач может использовать для назначения индивидуальной дозы GLP-1, инсулина или другого препарата по фазе цикла, и новая инициатива не подтверждает, что такие корректировки уже улучшают здоровье пациентов.

Это важное ограничение особенно актуально для популярных средств от диабета и ожирения: людям не следует самостоятельно менять дозу или время приема на основании гормонального цикла. Прежде чем вычислительная модель станет клиническим инструментом, ей понадобятся разработка, внешняя проверка и исследования того, действительно ли решения с ее помощью улучшают исходы.

Почему проект может оказаться полезным

Главная ценность инициативы — попытка сделать женскую физиологию не «помехой» для клинических исследований, а измеряемой частью модели. Все созданные в рамках программы компьютерные модели и данные планируется сделать открытыми для исследователей и медицинских специалистов, что потенциально позволит другим группам проверять результаты и использовать их в собственных исследованиях.

Читайте также: Другие материалы о здоровье, питании и профилактике.

Источник: Rutgers University-New Brunswick / NIH.