Der Chemiker Albert Hofmann entdeckte das psychedelische Potenzial von LSD rein zufällig, als er sich im April 1943 das Zehnfache der kleinsten wirksamen Dosis verabreichte. Heutige Forscher:innen haben es da deutlich einfacher. So hat ein Team von Wissenschaftler:innen jetzt mit der Hilfe von KI gleich Tausende Verbindungen gefunden, die möglicherweise eine psychedelische Wirkung aufweisen.
Ausgangspunkt für die Ergebnisse war die Alphafold-KI der Google-Tochter Deepmind. Alphafold nutzt künstliche Intelligenz, um die 3D-Struktur von Proteinen vorherzusagen. Die Software stellt eine Alternative zu experimentellen Verfahren dar, die vor allem zeit- und kostenintensiv sind.
Allerdings gibt es auch Kritik an Alphafold, da sich die KI-Methode in einige Fällen als weniger hilfreich als die klassischen Ansätze erwiesen hat. Die für die Erkennung potenzieller Wirkstoffe genutzten Modelle tun sich Studien zufolge schwer damit, Wirkstoffe, deren Bindung an ein bestimmtes Protein bereits bekannt ist, zu erkennen, wenn eine von Alphafold vorhergesagte Struktur genutzt wurde.
Wie Nature berichtet, kamen auch der Chemiker Brian Shoichet und sein Team von der University of California zu diesem Ergebnis. Daraufhin stellte sich das Team die Frage, ob kleine Unterschiede an vorhergesagten und den experimentellen Strukturen dazu führen könnten, dass die mit KI vorhergesagten Strukturen bestimmte Verbindungen übersehen, gleichzeitig aber auch ganz neue erkennen.
KI gegen die klassische Methode
Um ihre Hypothese zu überprüfen, suchten sie für ein Protein, dessen Struktur mit einer klassischen Methode bestimmt worden war, nach potenziellen Wirkstoffen. Dabei handelte es sich um einen Rezeptor, der den Neurotransmitter Serotonin wahrnimmt. Dasselbe taten die Forscher dann noch mal, nur wurde die Proteinstruktur diesmal von Alphafold vorhergesagt.
Beide Testvarianten sorgten für völlig unterschiedliche Ergebnisse. Die Anzahl der in beiden Versuchen gefunden Treffer – also Wirkstoffe, die auf nennenswerte Weise Einfluss auf das Protein hatten – war indes nahezu identisch. Wobei die Alphafold-Struktur zu mehr Ergebnissen geführt hat.
Auch LSD aktiviert den im Versuch genutzten Serotonin-Rezeptor. Die Forscher:innen sind am Ende aber nicht an Designerdrogen interessiert. Durchaus aber an einem vergleichbaren Wirkstoff, der ohne die halluzinogenen Folgen auskommt. Denn ein solcher könnte möglicherweise die Grundlage für neue Antidepressiva sein.
