Una IA que habla el idioma secreto de las células y ya predice qué tejido van a formar

¿Puede una máquina aprender a leer los mensajes químicos que le dicen a una célula si va a ser parte del corazón o del cerebro? Sí. Y eso, que suena a ciencia ficción, acaba de ocurrir en un laboratorio del Instituto Whitehead, en Cambridge, Estados Unidos.

¿Qué es IRIS y por qué importa?

IRIS es un sistema de inteligencia artificial que descifra las señales químicas que usan las células durante el desarrollo embrionario para decidir su destino. Pulin Li, investigadora del Instituto Whitehead y profesora de biología en el MIT, lo explica con una imagen bien doméstica: es como Siri, que se entrena en inglés y después entiende otros idiomas sin empezar de cero. Así trabaja IRIS: aprende a reconocer una señal en un grupo de células y luego la identifica en tejidos que nunca vio.

Para entrenarlo, el equipo tomó células madre de ratón y de humano. Activó y desactivó seis señales químicas, las combinó de miles de formas y registró cómo respondía la actividad genética de cada célula. El resultado fue un mapa enorme de correspondencias: ante determinada combinación de señales, el sistema predice con buena precisión en qué tejido va a terminar esa célula.

¿Qué logró en las pruebas?

• En embriones de ratón anticipó correctamente las señales que forman el corazón, los pulmones, los intestinos, los músculos y la médula espinal.
• Superó una prueba de segmentación embrionaria, el proceso por el cual el cuerpo se organiza en partes, sin haber sido entrenado para eso.
• Con tipos de células nerviosas que nunca había visto, sus predicciones coincidieron con lo que ya se sabía sobre la formación del sistema nervioso.

“Piensa en los sistemas de reconocimiento de voz como Siri, que se entrenan principalmente en inglés, pero que luego utilizan ese entrenamiento para reconocer otros idiomas.”Pulin Li, investigadora del Instituto Whitehead y profesora de biología en el MIT

Lo más jugoso, al menos para la medicina, ya está en marcha: los investigadores usaron IRIS para mejorar el cultivo de tejido pulmonar en laboratorio, un paso clave para investigar enfermedades como el asma y la fibrosis pulmonar. No es magia: es biología y código trabajando juntos para fabricar órganos en una placa. La promesa es enorme, pero habrá que ver si los resultados en ratón se sostienen cuando el salto sea al cuerpo humano. Veremos.