האם מתמטיקה תעזור להילחם באיידס?

מחקר חדש של חוקרים מהרווארד יכול לסייע לרופאים ליצור במהירות ובזול שילובי תרופות חדשים עבור חולים נגועי HIV, אשר מפחיתים את הסבירות שהנגיף יהפוך עמיד לתרופות.

כפי שתואר במאמר שפורסם ב-Nature Medicine, צוות חוקרים בראשות מרטין נובאק, פרופסור למתמטיקה וביולוגיה ומנהל התוכנית לדינמיקה אבולוציונית, פיתח טכניקה בה חוקרים רפואיים יכולים להשתמש כדי לחזות את תוצאותיהם של טיפולים שונים ולחזות האם HIV יהפוך עמיד להם.

"במאמר שלנו, אנו מסבירים שיטה לחיזוי באמצעות מידול האם חולים יפתחו עמידות לטיפול בתרופות מסוימות", הסבירה אליסון היל, סטודנטית לדוקטורט בביופיזיקה ושותפה לכתיבת המאמר.

"בהשוואה לזמן ולעלות של ניסויים קליניים, שיטה זו מציעה דרך קלה יחסית לבצע תחזיות אלו. וכפי שתואר במאמר, התוצאות שלנו תואמות את מה שרופאים רואים במסגרת הקלינית."

"זהו כלי מתמטי שיסייע בהנחיית ניסויים קליניים. כיום, חוקרים משתמשים בניסוי וטעייה כדי לקבוע את השילוב האופטימלי של תרופות, אך הגישה שלנו משתמשת בהבנה מתמטית של האבולוציה כדי להפוך את התהליך להגיוני ותקין מבחינה מתמטית."

בפיתוח השיטה שלהם, מדעני הרווארד השתמשו במחקרים קודמים שתיארו כיצד HIV מגיב למינונים שונים של תרופות שונות.

העובדה היא שאם מינון התרופה אינו מספיק, הנגיף בגוף האדם מגביר את יכולתו להתרבות ולגדול. יחד עם זאת, אם מינון התרופה גבוה מדי, הסיכון למוטציה של הנגיף עולה, מה שיוביל לעמידותו לתרופה ספציפית.

מאחר והטיפול היעיל ביותר לחולי HIV הוא שילוב של מספר תרופות, השיטה החדשה, המבוססת על נתונים ממחקרים קודמים וחישובים מתמטיים, יכולה לאפשר לקבוע את השילוב האופטימלי של תרופות שונות ב"קוקטייל" כזה.

מפתחי מערכת המידול המתמטית החדשה אומרים שהפרויקט שלהם ייתן לאנשים נגועי HIV תקווה חדשה בכך שיאפשר לרופאים לפתח טיפולים טובים וזולים יותר.