Ciudad de México. El Instituto Politécnico Nacional (IPN) investiga tratamientos para atender el dolor y la inflamación en las articulaciones causado por la artritis reumatoide con ayuda de Inteligencia Artificial, cuyos resultados, señala, podrían tardar más de 10 años si no usara esta herramienta.
En México, cifras oficiales indican que 1.5 por ciento de la población padecen esta enfermedad crónica y autoinmune, cuya causa aún se desconoce, y afecta a las articulaciones del cuerpo (manos, muñecas, codos, hombros, rodillas, tobillos y caderas), ocasionando inflamación, dolor y rigidez.
El investigador, Edgar Eduardo Lara Ramírez, del Laboratorio de Biotecnología Farmacéutica del Centro de Biotecnología Genómica (CBG), usa aplicaciones de IA como el machine learning (aprendizaje automático), que “abren el panorama para seleccionar, entre una inmensa cantidad de opciones, moléculas ya aprobadas por la Administración de Alimentos y Medicamentos (FDA, por sus siglas en inglés), y las más adecuadas para ser reutilizadas con un propósito diferente, en este caso, para frenar la artritis reumatoide”.
Con esa información, detalla, es posible realizar predicciones mediante algoritmos estadísticos que anticipan la actividad de las moléculas analizadas y, a través de simulaciones computacionales, estudiar en detalle cómo interactúan con el sitio activo de una proteína.
Lara Ramírez considera que la IA representa una alternativa eficaz para identificar nuevos tratamientos que no generen efectos secundarios, lo que permitiría mejorar de forma sustancial la calidad de vida de los pacientes.
Explicó que, actualmente, los síntomas de esta enfermedad autoinmune e incurable se tratan con antinflamatorios no esteroideos (AINEs) y esteroides, los cuales provocan efectos adversos; además, los tratamientos biológicos que se utilizan pueden limitar la respuesta inmune, generando susceptibilidad a infecciones oportunistas.
Lara Ramírez ejemplifica que la peptidilarginina deiminasa 4 (PAD4) es una proteína que se expresa en los neutrófilos (células inmunitarias), y cuya producción anormal está estrechamente relacionada con la patogénesis de la artritis reumatoide, ya que provoca una producción excesiva de estas células.
“En la primera etapa de la investigación, utilizando IA, realizamos un tamizaje de 16 mil moléculas candidatas a fármacos, de las cuales se confirmó que dos inhiben la proteína PAD4: una de ellas se utiliza como antipalúdico y la otra está en etapa clínica con efectos anticancerígenos. Mediante simulaciones computacionales comprobamos que ambas son candidatas ideales para inhibir esta proteína”.
El investigador confió en que los avances obtenidos en los ensayos permitan, en el mediano plazo, tratamientos que no sólo mitiguen los síntomas, sino que frenen de forma permanente el daño causado por esta enfermedad autoinmune.
