Redes neuronales similares a las de Netflix y Facebook aprenden a descifrar el 'lenguaje' del cáncer y el alzhéimer

La tecnología de inteligencia artificial presente en los algoritmos utilizados por gigantes informáticos son capaces de descifrar el 'lenguaje biológico' de enfermedades oncológicas y neurodegenerativas, incluyendo el alzhéimer, sugiere un estudio publicado este jueves en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).

Los autores del trabajo se basaron en una tecnología de aprendizaje de máquina similar a la que utiliza Netflix o Facebook para predecir el comportamiento de los usuarios y recomendar en base a ello ver una serie o agregar a un nuevo contacto a la lista de amigos.

Los científicos ingresaron macrodatos (o 'big data') obtenidos durante décadas de investigaciones médicas para entrenar a la red neuronal en la comprensión de la 'gramática' de las proteínas.

El secreto de las proteínas

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Las proteínas son un tipo de moléculas que cumplen funciones clave en las células y son indispensables para la estructura, el funcionamiento y la regulación de los órganos y tejidos corporales. Sus responsabilidades incluyen, por ejemplo, la producción de anticuerpos.

De esta manera, el objetivo de los investigadores fue enseñarle al sistema a reconocer cuándo el comportamiento de las proteínas dentro del organismo lleva al desarrollo de enfermedades.

"El cuerpo humano hospeda a miles y miles de proteínas y los científicos aún no saben la función de muchas de ellas. Nosotros le hemos pedido a un modelo de lenguaje basado en una red neuronal a aprender el lenguaje de las proteínas", explicó Kadi Liis Saar, investigadora de la Universidad de Cambridge (Reino Unido) y primera autora de la publicación.

'Piratear el lenguaje'

"Le hemos pedido específicamente al programa que aprenda el lenguaje del cambio de forma de condensados biomoleculares —gotas de proteínas halladas en células— que los científicos realmente necesitan comprender para poder craquear (piratear) el lenguaje del funcionamiento y la avería biológicos que causan cáncer y enfermedades neurodegenerativas como el alzhéimer", continuó la académica.

"Hemos encontrado que [la red neuronal] puede aprender, sin que se le diga explícitamente, aquello que los científicos ya han descubierto sobre el lenguaje de las proteínas durante décadas de investigación".

Los autores del trabajo esperan que esta tecnología sea capaz de hacer descubrimientos en este campo más allá de lo que puede comprender el cerebro humano sin ayuda del aprendizaje de máquina, permitiendo en el futuro corregir dentro de las células los 'errores gramaticales' que causan enfermedades.

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