Por qué la IA puede predecir con 5 años de anticipación el cáncer de mama y cómo los científicos desafían el envejecimiento

De la nueva sección de Tecnología y Futuro de Ex-Ante, en alianza con Boma, los siguientes artículos muestran cómo avanza a paso firme la predicción del cáncer de mama, los tratamientos en ratones para prolongar la vida y sus posibles implicancias en la longevidad humana, y la revolución que promete el hidrógeno en la industria de la aviación.

El algoritmo que predice el cáncer de mama

Qué observar. Una de cada ocho mujeres desarrollará un cáncer de mama invasivo y 1 de cada 39 morirá a causa de él, de acuerdo a distintas estadísticas que se manejan en centros de EEUU. La problemática llevó a un grupo de investigadores de la Universidad de Duke a desarrollar un algoritmo de inteligencia artificial que puede predecir el riesgo de cáncer de mama con una antelación de cinco años, a partir del perfeccionamiento que hicieron a un modelo de IA anterior desarrollado por el MIT.

Dos proyectos. Alrededor del 20% de los cánceres de mama no son detectados por las mamografías tradicionales. El proyecto Marai, realizado por el MIT junto a la Clínica Jameel, representó en 2021 un enorme avance para la detección anticipada de pacientes con riesgo de cáncer de mama.

• El equipo de Duke simplificó el proceso, al que llamó AsymMarai.
• Los científicos de Duke detectaron que las puntuaciones que asignaba el algoritmo de Marai a los distintos factores de riesgo se asignaban mayoritariamente a partir de la evaluación de las diferencias sutiles entre el tejido de la mama derecha y el de la mama izquierda.
• Con este antecedente, los investigadores simplificaron el modelo para predecir el riesgo basándose exclusivamente en la “disimilitud bilateral local” (diferencias de tejido mamario entre ambos senos), como consignó Medscape, citando a uno de los autores del estudio, Jon Donnelly.

La clave está en la diferencia. Para probar la capacidad y eficiencia predictora de su propia herramienta, el equipo de Duke analizó más de 200.000 mamografías tomadas a casi 82.000 pacientes entre 2013 y 2020.

• En mujeres en las que las imágenes registraban la misma asimetría a lo largo del tiempo, el algoritmo predictivo fue particularmente preciso.
• Habitualmente la diferencia entre el tejido de ambas mamas son un indicador de cáncer de mama en desarrollo.
• Ahora, con esta tecnología de IA, esa diferencia se convirtió en un predictor anticipado.

Estrategias personalizadas. La recomendación médica es que las mujeres deben hacerse una mamografía anual, para la detección precoz del cáncer. Pero los resultados de este algoritmo podrían modificar las actuales indicaciones, ya que se estima que esta tecnología ayudaría a desarrollar estrategias personalizadas para cada paciente.

Los científicos desafían el envejecimiento: Nuevo tratamiento aumenta en 25% la vida de ratones

Panorama general: Una inyección mensual con el anticuerpo X203 consiguió que ratones de 18 meses (55 años en humanos) vivieran un 25% más que los ratones que no recibieron el tratamiento y, además, registraran menos cáncer, menos colesterol y mayor fuerza muscular. La investigación es del Laboratorio de Ciencias Médicas del Consejo de Investigación Médica y del Imperial College de Londres, en colaboración con la Escuela de Medicina Duke-NUS, y ya se está probando en humanos en etapa temprana de enfermedad pulmonar fibrótica.

• El método -publicado en Nature- consiste en bloquear la proteína interlucina-11 (IL-11), que aumenta con la edad y se ha relacionado con inflamación crónica, fibrosis, trastornos metabólicos y fragilidad.
• Si los ensayos en humanos resultan exitosos, este avance podría revolucionar la medicina para enfrentar el envejecimiento.

Resultados optimistas: El estudio arrojó resultados esperanzadores no solo en la extensión de la vida de los ratones, sino que también en su calidad de vida, lo que de acuerdo a Medical News Today, sugiere la posibilidad de que se puedan ver efectos similares en humanos.

• Los ratones fueron tratados con una inyección abdominal semanal durante 25 semanas.
• Los machos tratados vivieron un 22,5% más y las hembras un 25% más en comparación con los ratones no tratados.
• En promedio, los ratones tratados vivieron un promedio de 155 semanas en comparación con las 120 semanas de los no tratados.
• El tratamiento redujo significativamente las muertes por cáncer, así como enfermedades relacionadas con la fibrosis, la inflamación crónica y el metabolismo deficiente.
• El anti-IL-11 mostró pocos efectos adversos.

Ojo con: En el entendido que, a diferencia de los humanos, los ratones no desarrollan naturalmente enfermedades crónicas, los autores de esta investigación advierten que se necesitan más estudios y ensayos clínicos para confirmar si los beneficios observados pueden replicarse en humanos.

• Lo que está claro es que la IL-11 tiene una incidencia significativa en el envejecimiento de las personas y que su producción aumenta después de los 55 años.

Aviones eléctricos de hidrógeno desafían la movilidad aérea

Panorama general. La diferencia entre un avión eléctrico alimentado por una batería convencional y otro por una de hidrógeno es determinante. El primero puede recorrer aproximadamente 240 kilómetros y está siendo diseñado para traslados urbanos. El segundo tiene capacidad para trasladarse hasta 840 kilómetros y está siendo fabricado para viajes regionales. La apuesta de la compañía Joby Aviation es acelerar la potencialidad de los aviones eVTOL -de despegue y aterrizaje vertical- con hidrógeno. La firma ya anunció que su modelo completó un viaje de prueba.

Qué dice el mercado. Respaldados por gigantes como Boing y Airbus, el mercado para los eVTOL, que están desarrollando compañías como Joby, Archer, Wisk y Lilium, pareciera ser auspicioso. De acuerdo a Singularyhub, el ejército de EEUU ya está experimentando con ellos y United Airlines tiene planes para este tipo de traslado en Chicago y Nueva York. Mientras tanto, Joby Aviation tiene un contrato para lanzar en 2025 un servicio de taxi aéreo en Dubai.

Uso de tecnología. Descritos como más silenciosos y ecológico que los helicópteros, también son una alternativa más barata y no requieren salir de aeropuertos. Pero todas estas condiciones beneficiosas se enfrentan a un gran desafío que, por el minuto, solo Joby pareciera estar superando. Se trata de “la búsqueda de baterías que ofrezcan mayores densidades de energía, tiempos de carga más rápidos y ciclos de vida más largos”, como menciona un artículo de The Conversation.

En este escenario, el eVTOL de Joby es una alternativa prometedora:

• Tiene un fuselaje con seis hélices inclinables que le permiten despegar verticalmente -como un helicóptero- y navegar como un avión.
• El hidrógeno tiene una densidad de energía más alta que las baterías, lo que permite vuelos más largos y mayores capacidades de carga.

¿Y en Chile? La proliferación de este medio de transporte puede ser una gran oportunidad para la producción de Hidrógeno Verde en el país (a diferencia de otros tipos de hidrógenos, el verde no emite dióxido de carbono durante su producción). “La Agencia de Energía Renovable Internacional estima que para 2050 el hidrógeno representará hasta el 12% de la energía mundial utilizada y ha identificado a Chile, Marruecos y Namibia entre los países que podrían emerger como exportadores de hidrógeno verde”, señala el Fondo Monetario Internacional.

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