Bethesda (Maryland).- Los Institutos Nacionales de Salud de Estados Unidos (NIH) coordinarán datos y recursos biomédicos con el Departamento de Energía, Biohub y otros socios para desarrollar modelos capaces de predecir cómo responden las células y los sistemas biológicos a enfermedades e intervenciones.
El esfuerzo, denominado Bio Genesis Mission, reúne conjuntos de datos existentes, infraestructura nacional y programas de investigación. Su objetivo es preparar recursos de alta calidad para modelos que NIH identifica como de superinteligencia, o SI por sus siglas en inglés.
La iniciativa busca facilitar experimentos digitales y ayudar a identificar ideas que merezcan pruebas de laboratorio y clínicas. Esos usos se presentan como objetivos de investigación, no como tratamientos ya disponibles ni como resultados médicos demostrados.
Datos celulares de distintos tipos y condiciones
Construir modelos predictivos de biología requiere grandes cantidades de datos que describan cómo responden las células a intervenciones en diferentes condiciones. NIH plantea utilizar su inversión previa en investigación biomédica como base para esa tarea.
Entre los recursos que aportará figuran repositorios nacionales catalogados por la Biblioteca Nacional de Medicina y el Centro Nacional de Información Biotecnológica. También participan programas del Fondo Común de NIH que desarrollan atlas biológicos, estándares compartidos y conjuntos de datos preparados para SI.
El proyecto combina esos recursos con infraestructura y programas nacionales. La intención es hacer que la información biológica sea más útil para la comunidad científica que trabaja en modelos de sistemas vivos.
Biohub y NIH coordinarán la estandarización
NIH colaborará con Biohub para estandarizar conjuntos de datos adecuados para entrenar los modelos. Ese trabajo acompaña una necesidad que el proyecto reconoce: obtener mediciones de respuestas celulares en más tipos de células y condiciones de las que se han estudiado hasta ahora.
La investigación también requiere tecnologías que permitan estudiar células a escalas y velocidades que los instrumentos actuales no pueden capturar. La preparación de datos y la capacidad de generar nuevas mediciones forman parte del mismo desafío.
Nicole Kleinstreuer, subdirectora de NIH para Coordinación de Programas, Planificación e Iniciativas Estratégicas, explicó que combinar recursos y conocimientos puede acelerar el desarrollo de modelos celulares universales con suficiente complejidad biológica.
Kleinstreuer considera que esos modelos podrían acortar los plazos para avances médicos frente a la búsqueda de los mismos resultados mediante experimentos de laboratorio exclusivamente. Su planteamiento expresa el potencial que NIH atribuye al proyecto.
Experimentos digitales antes de las pruebas de laboratorio
Alex Rives, responsable de ciencia de Biohub, señaló que un modelo predictivo preciso podría acelerar el descubrimiento científico al permitir experimentos digitales. Relacionó esa posibilidad con una mejor comprensión de las enfermedades y la exploración de nuevos caminos hacia tratamientos.
Rives describió la creación de una célula virtual como uno de los desafíos de la próxima etapa de la ciencia. Para afrontarlo, planteó la necesidad de esfuerzos coordinados de generación de datos a escala nacional e internacional e invitó a participar a la comunidad científica mundial.
Los modelos podrían ayudar a explorar preguntas biológicas mediante herramientas computacionales, identificar posibles objetivos para medicamentos e intervenciones y priorizar ideas para pruebas de laboratorio y clínicas.
El proyecto mantiene esas pruebas dentro del recorrido de investigación. El anuncio no presenta experimentos digitales como una sustitución ya validada de la evaluación clínica.
Bio Genesis se integra en la investigación de sistemas vivos
El esfuerzo conjunto se alinea con el desafío nacional de ciencia y tecnología Predicting Living Systems. NIH busca que datos biológicos de alta calidad apoyen a investigadores que desarrollan modelos predictivos.
La agencia reúne 27 institutos y centros y forma parte del Departamento de Salud y Servicios Humanos de Estados Unidos. Su trabajo abarca investigación básica, clínica y traslacional sobre enfermedades comunes y raras.
En Bio Genesis Mission, la aportación anunciada consiste en coordinar datos, infraestructura y programas para la comunidad científica. La meta es que esos recursos permitan explorar respuestas celulares y seleccionar propuestas prometedoras para investigación adicional.
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