Ante la cercanía del Día Mundial del Alzheimer, el próximo 21 de septiembre, Google destacó recientemente el papel transformador de su sistema de IA AlphaFold, que está acelerando la investigación científica a un ritmo antes inimaginable y podría cambiar las reglas del juego en la lucha contra esta enfermedad. Los científicos están utilizando esta herramienta para investigar casos de Alzheimer precoz, ya que puede predecir de forma rápida y precisa las estructuras de proteínas humanas, algo fundamental para el desarrollo de nuevos tratamientos.
“La IA inauguró una nueva y apasionante era de descubrimiento, particularmente en el ámbito de la salud y la investigación para la detección temprana de enfermedades, y en Google estamos comprometidos a seguir mejorando sus capacidades priorizando su accesibilidad”, comentó Adriana Noreña, Vicepresidente para Google Hispanoamérica. Y agregó: “Si bien aún la ciencia no ha encontrado la cura definitiva para el Alzheimer, los avances que estamos observando nos hacen mirar al futuro con optimismo, convencidos de que la colaboración entre la IA y la comunidad científica está desbloqueando un potencial inmenso para comprender, tratar y, en última instancia, prevenir enfermedades que antes parecían invencibles.”
El Alzheimer es una de las afecciones neurodegenerativas más comunes que afecta la vida de más de 55 millones de personas alrededor del mundo. Pertenece a un grupo de trastornos conocidos como enfermedades amiloides, causadas por el plegamiento incorrecto de proteínas, que son moléculas complejas y esenciales para la vida, de cuya forma tridimensional dependen todas las funciones del cuerpo humano. Cada proteína se asemeja a una larga cadena de cuentas que debe plegarse sobre sí misma en una estructura tridimensional única y perfecta, como una compleja obra de origami. Si este plegado falla, las consecuencias pueden ser devastadoras.
¿Cómo funciona AlphaFold?
AlphaFold tiene la capacidad de predecir las formas 3D de las proteínas con una precisión sin precedentes basándose únicamente en su secuencia genética. Gracias a este «mapa» de proteínas que proporciona, los especialistas que investigan el Alzheimer pueden visualizar la forma 3D exacta de las proteínas defectuosas para identificar sus puntos débiles y, con esa información, diseñar fármacos de alta precisión. Además, esta tecnología ayuda a comprender cómo las mutaciones genéticas de una persona alteran estas estructuras, abriendo el camino hacia futuros tratamientos personalizados que ataquen la causa raíz de la enfermedad en cada individuo.
Durante décadas, descubrir la forma 3D de una proteína para saber qué función tiene ha sido un desafío científico lento, complejo y costoso. La enorme cantidad de configuraciones posibles para una sola proteína hace que el proceso sea casi imposible sin ayuda avanzada.
Este sistema fue entrenado con un gigantesco catálogo de 100.000 estructuras de proteínas ya conocidas, aprendiendo las reglas fundamentales de la física y la química que gobiernan el cuerpo humano. El resultado de este trabajo liderado por dos científicos de Google DeepMind, Demis Hassabis y John Jumper, ha sido una de las mayores revoluciones de la ciencia de nuestro tiempo y fue reconocido en 2024 con el Premio Nobel de Química.
En sólo un año, AlphaFold permitió predecir la estructura de más de 200 millones de proteínas, casi todas las conocidas por la ciencia. Al igual que se hace con “un código abierto en tecnología u open source”, fiel a su estilo Google puso a disposición gratuita de la comunidad científica esta base de datos cubriendo casi todo el universo proteico conocido de plantas, animales, bacterias y otros organismos. Más de 2.5 millones de científicos en 190 países ya accedieron a esta información lo que representa un ejemplo inédito de colaboración para el progreso humano de la mano de la tecnología.
Acelerando la investigación científica en cientos de miles de años
De esta manera, AlphaFold está acelerando la investigación científica, abriendo la puerta a la creación de nuevos tratamientos y medicinas, así como el diseño de alimentos más saludables y el desarrollo de materiales innovadores. Su impacto ya es significativo en áreas tan diversas como la lucha contra la malaria, los avances en tratamientos para el Parkinson y la búsqueda de soluciones para la contaminación plástica.
Su éxito también contribuyó al desarrollo de AlphaGenome, un modelo de IA de Google que busca descifrar el genoma humano, comprendiendo la función de las secuencias de ADN en tipos celulares específicos. Este aplica un enfoque similar al de AlphaFold para predecir la estructura 3D del ADN, para poder comprender cómo los genes influyen en las enfermedades y así poder desarrollar nuevos tratamientos y arrojar luz sobre áreas genómicas antes no comprendidas.
Se estima que estas innovaciones de Google DeepMind, el laboratorio de investigación en inteligencia artificial de Google, ya han ayudado a ahorrar cientos de miles de años de investigación.
