Euskal Herriko eta Kataluniako zientzialari talde batek minbizia duten zelulak kutsatu eta ordubetera hautematen dituen adimen artifiziala garatu du. Leuzemia kasuetan lortu dute, hau da, odoleko minbizi mota batean. EHU Euskal Herriko Unibertsitateak, DIPC Donostia International Physics Centerrek, FBB Bizkaia Biofisika fundazioak eta CRG Kataluniako Erregulazio Genomikorako Zentroak hartu dute parte ikerketan.
AI of the Nucleus (Ainu) izena jarri diote minbizi zelulak eta zelula arruntak bereizten dituen tresnari. Minbizi zelulak eta zelula osasuntsuak bereizteaz gain, zelula barneko birus infekzioen faserik goiztiarrenak ere hautematen ditu. Zelulen irudien azterketa da sistemaren oinarria.
«Gure helburua zen leuzemia ahalik eta azkarrena hautematea», azaldu du Ignacio Arganda-Carrerasek (Madril, 1980). Ikerbasque ikertzailea da, eta DIPCn eta FBBn ari da lanean. Ainu-ren sortzaileetako bat da.
Denera bi urte eta erdi inguru aritu dira teknologia hau garatzen, eta hogei pertsona inguruk hartu dute parte proiektuan: biologoak, laborategiko teknikariak, zelulak prestatzen dituzten zientzialariak, mikroskopioa erabili dutenak, eta abar.
Kutsatutako zelulak hautemateko prozesua hau da: lehenengo, aurretik sortu duten birus bat sartzen dute zelula batean; ondoren, STORM mikroskopioaren bidez argazkiak ateratzen dizkiote orduero; eta azkenik, Ainu teknologiak maila molekularreko aldaketak hautematen ditu aztertutako zelularen barruan.
STORM mikroskopia teknikak eskala nanometrikoa duten irudiak erakustea ahalbidetzen du. Teknika horri esker, hogei nanometroko aldaketak hauteman ditzake zelulen barruan, hau da, giza ile bat baino 5.000 aldiz txikiagoak diren aldaketak. Nanometro bat metro baten mila milioirena da, eta giza ile batek, esaterako, 100.000 nanometro inguru bezain zabal da.
Mikroskopio horren bidez, zelularen irudiak lortzen dituzte. Ondoren, Ainuk irudi horiek eskaneatzen ditu, kutsatutako zelulen eta zelula arrunten arteko desberdintasunak ikusteko eta hautemateko.
«Gaur egun, STORM mikroskopioa ikerketa zentro aurreratuetan bakarrik dago, eta ez daude eskuragarri ospitaleetan eta osasun zentroetan»IGNACIO ARGANDA-CARRERAS
Ikerbasque ikertzailea
Ainuren bidez, gai izan ziren 1 motako herpes arruntaren birusak infektatutako zelula baten nukleoan aldaketak hautemateko, kutsatu eta ordubetera. Hau da, garatu duten adimen artifizialeko algoritmoari esker, zelula baten nukleoan aldaketak berehala ikus ditzakete.
Euskal Herriko eta Kataluniako zientzialariek garatu duten adimen artifizialak patroi jakin batzuk hautematen ditu infektatuta dauden zeluletan. «Zelularen nukleoaren forma aldatuz joaten da, eta nukleoaren proteinak ere aldatuz joaten dira», azaldu du Arganda-Carrerasek. Proteina horiek dentsitate desberdina izaten dute, eta nukleoloaren ertzean kokatzen dira. Hala ere, patroi gehiago ikertzen jarraitzen dute EHUko, DIPCko, FBBko eta CRGko zientzialariek.
Garatutako teknologia berri honek patroiak ateratzeko trebetasuna duela aipatu du Arganda-Carrerasek: «Zelularen aldaketen patroi pare bat ikusten baditugu, patroi gehiago lor ditzakegu».
Horrez gain, Ainu teknologiarekin kutsatuta dauden zelulen garapena ona edo txarra den ondoriozta dezaketela azpimarratu du. Mediku bati erabakiak hartzen lagun diezaiokeela uste du: «Gaixotasuna ahalik eta azkarrena hautematen bada, hobe».
Ikerbasque zientzialariarentzat, Ainurekin lortutakoa «lehen pausoa» da. Hala ere, sistema ingurune kliniko batean ezartzerako oraindik muga handiak gainditu behar dituztela onartu du.
Etorkizunerako helburuetako bat da Ainu algoritmoa mikroskopio «komertzial edo merkeagoekin» probatzea. «Gaur egun, STORM mikroskopioa ikerketa zentro aurreratuetan bakarrik dago, eta ez daude eskuragarri ospitaleetan eta osasun zentroetan», zehaztu du Arganda-Carrerasek. Beste mugetako bat da STORM irudiek zelula gutxi azter ditzaketela aldi berean.
Adimen artifiziala lagun
Adimen artifiziala, gaur egun, zientziaren «laguna» dela uste du Arganda-Carrerasek: «Medikuntzan diagnostiko hobeak egiten laguntzen du». Diagnostikoez gain, zientzia prozesuetan aurrerapenak egiteko azkartasuna ere goraipatu du Ikerbasqueko zientzialariak: «Adimen artifizialak prozesu asko automatizatzen eta azkartzen ditu, eta horrela lan egitea errazagoa da».
Hala ere, haren ustez, ezin dute izan adimen artifizialaren mendekotasun erabatekorik: «Eredu horiek probabilitate batekin ematen dituzte emaitzak». Medikuntzan, adibidez, diagnostikoa jakiteaz gain, diagnostiko hori nola sortu den jakitea garrantzitsua dela azpimarratu du. Hori dela eta, diagnostikoak egiterakoan adituek parte hartu behar dutela adierazi du: «Zaila da diagnostikoak adimen artifizialaren modeloekin egitea».