La inteligencia artificial podría convertirse en una herramienta clave para combatir el envejecimiento celular. Un equipo internacional de científicos desarrolló ChromAgeNet, una tecnología capaz de identificar cambios asociados a la edad en las células madre de la sangre mediante el análisis de la estructura tridimensional del ADN. El avance, publicado en la revista científica Aging Cell, abre nuevas posibilidades para investigar tratamientos destinados a rejuvenecer el sistema inmunitario.
La investigación fue liderada por Maria Carolina Florian, del Institut d’Investigació Biomèdica de Bellvitge (IDIBELL), y Paula Petrone, del Barcelona Supercomputing Center (BSC-CNS) y del Instituto de Salud Global de Barcelona (ISGlobal). Las especialistas analizaron imágenes tridimensionales de núcleos de células madre de ratones para identificar alteraciones en la cromatina, el material compuesto por ADN y proteínas que regula el funcionamiento celular.
¿CÓMO DETECTA LA IA EL ENVEJECIMIENTO CELULAR?
Mediante redes neuronales convolucionales, ChromAgeNet logró identificar patrones microscópicos asociados al envejecimiento que pueden pasar inadvertidos para el ojo humano. El algoritmo alcanzó una precisión del 77 % al clasificar los núcleos celulares como jóvenes o envejecidos, superando los modelos tradicionales. Los investigadores descubrieron que las células jóvenes presentan una cromatina más compacta y organizada en los bordes del núcleo, mientras que en las envejecidas aparece dispersa y desorganizada.
Además, la herramienta utiliza DAPI, una técnica de tinción estándar de bajo coste que facilita el análisis de imágenes celulares. Su capacidad para identificar y explicar los patrones detectados permite relacionar los cambios en la estructura del ADN con distintos procesos biológicos, lo que podría contribuir al desarrollo de nuevas estrategias contra el envejecimiento.
NUEVOS FÁRMACOS PARA REJUVENECER EL SISTEMA INMUNITARIO
Como parte de la investigación, los científicos utilizaron ChromAgeNet para analizar células envejecidas tratadas con fármacos epigenéticos y evaluar si estos compuestos podían devolver a la cromatina una estructura característica de células más jóvenes. Aunque los experimentos se han realizado hasta ahora con células de ratones, los resultados ofrecen una nueva vía para estudiar posibles tratamientos.
Asimismo, el equipo puso a disposición de la comunidad científica el código de la herramienta y una base de datos pública de imágenes tridimensionales, con el objetivo de facilitar nuevas investigaciones orientadas a mejorar el sistema inmunitario y la calidad de vida de los adultos mayores.