Un estudio reciente, publicado en Nature Machine Intelligence, presenta el desarrollo de una inteligencia artificial (IA) avanzada capaz de detectar diversas patologías con una precisión nunca antes vista. Esta nueva tecnología permite un diagnóstico anticipado de enfermedades como el cáncer y las infecciones virales, lo que podría abrir el camino a nuevos tratamientos y estrategias de seguimiento.
La herramienta, llamada AINU (AI of the Nucleus), utiliza imágenes de alta resolución obtenidas mediante microscopía STORM, una técnica que captura detalles a escala nanométrica dentro de las células. Un nanómetro (nm) es una milmillonésima parte de un metro, y la IA puede detectar alteraciones de tan solo 20 nm, es decir, 5.000 veces más pequeños que el ancho de un cabello humano. Estas alteraciones celulares, imperceptibles al ojo humano y a los microscopios convencionales, pueden ser clave para diagnosticar cáncer e infecciones virales en sus fases más tempranas.
Diferenciando células cancerosas y detectando infecciones virales
AINU es una red neuronal convolucional, una IA diseñada para analizar datos visuales como imágenes. En este caso, los investigadores entrenaron el modelo alimentándolo con imágenes del núcleo de diversos tipos de células, enseñándole a distinguir patrones específicos en células cancerosas y normales. De este modo, AINU detecta cambios en la organización del ADN o en la distribución de enzimas dentro del núcleo, características que indican cáncer.
Uno de los avances más impresionantes es su capacidad para detectar infecciones virales, como el virus del herpes simple tipo 1, solo una hora después de que la célula haya sido infectada. Este diagnóstico precoz es posible al observar pequeñas diferencias en la densidad del ADN, algo que los métodos tradicionales tardan mucho más en detectar, ya que suelen depender de la manifestación de síntomas visibles.
Aunque aún faltan años para que esta tecnología se implemente en entornos clínicos, sus aplicaciones son prometedoras. En hospitales, podría utilizarse para diagnosticar infecciones o cáncer con mayor rapidez y precisión a partir de simples muestras de sangre o tejido.
En el ámbito de la investigación, AINU podría acelerar el estudio de células madre, detectando con precisión aquellas de alta calidad sin necesidad de pruebas en animales, lo que representa un avance significativo tanto en eficiencia como en ética científica.
A pesar de su potencial, la tecnología aún enfrenta desafíos importantes. La microscopía STORM requiere equipos especializados que, por el momento, solo están disponibles en laboratorios de investigación biomédica avanzados. Además, su capacidad para analizar pocas células a la vez supone una limitación para su uso clínico, donde la rapidez es crucial.
Los investigadores, sin embargo, se muestran optimistas. Con los avances rápidos en este tipo de tecnologías, es posible que pronto se superen estas barreras, acercando este innovador sistema de diagnóstico a hospitales y clínicas en un futuro no tan lejano.
