Un proyecto en el que han colaborado la Universidad del País Vasco (UPV/EHU), el Donostia International Physics Center (DIPC), la Fundación Biofísica Bizkaia (FBB) y el Centro de Regulación Genómica (CRG) de Catalunya abre el camino para desarrollar nuevas técnicas de diagnóstico y estrategias de seguimiento de enfermedades.

La herramienta que han diseñado, bautizada como AI of the Nucleus (AINU), escanea imágenes de alta resolución de las células, que se obtienen con una técnica especial de microscopía llamada Storm, que crea una imagen que captura muchos más detalles de los que pueden ver los microscopios normales.

Las instantáneas de alta definición revelan estructuras con una resolución a nivel nanométrico (nm), es decir, una milmillonésima parte de un metro.

Así, la IA puede detectar reordenamientos dentro de las células tan pequeñas como 20 nm o 5.000 veces menores que el ancho de un cabello humano, alteraciones demasiado pequeñas como para que los observadores humanos las detecten con los métodos tradicionales.

«La resolución de las imágenes es suficientemente potente como para reconocer patrones específicos con una precisión notable, incluidos los cambios en la forma en que se organiza el ADN en las células», explicó la profesora de investigación Icrea Pia Cosma, coautora principal del estudio e investigadora del Centro de Regulación Genómica.

La experta destacó que se prevé que en un futuro este tipo de información pueda permitir a los médicos «ganar tiempo para controlar la enfermedad, personalizar los tratamientos y mejorar los resultados de los pacientes».

UNA RESPUESTA CASI INMEDIATA

La resolución nanométrica de las imágenes permitió que la inteligencia artificial detectara cambios en el núcleo de una célula solo una hora después de que fuera infectada por el virus del herpes simple tipo 1.

«Normalmente, los médicos tardan un tiempo en detectar una infección porque se basan en síntomas visibles o cambios mayores en el cuerpo», afirmó Ignacio Arganda-Carreras, coautor del estudio e investigador asociado de la UPV-EHU.

Sin embargo, el investigador apuntó que, con AI of the Nucleus, «vemos pequeños cambios en el núcleo de la célula inmediatamente».

Por su parte, Limei Zhong, coautora principal del estudio e investigadora del Hospital Popular Provincial de Guangdong (GDPH) en Guangzhou (China), agregó: «En hospitales y en la clínica, AINU podría utilizarse para diagnosticar infecciones a partir de una simple muestra de sangre o tejido».

Avisan de que tienen «importantes limitaciones» antes de que la tecnología esté lista para ser probada o implementada en un entorno clínico.