Un mapa inteligente del viroma intestinal utiliza inteligencia artificial para analizar los virus que habitan en el aparato digestivo y diferenciar perfiles sanos de otros relacionados con desequilibrios. La herramienta, todavía en fase de investigación, alcanzó una precisión cercana al 87% en algunos análisis.
Un equipo encabezado por el grupo Khaos de la Universidad de Málaga, junto con investigadores del Instituto de Investigación Biomédica de Málaga y de la Universidad Técnica Nacional de Ucrania, ha desarrollado una nueva forma de estudiar la salud digestiva. En lugar de centrarse únicamente en las bacterias intestinales, el sistema analiza el viroma, es decir, el conjunto de virus presentes en el intestino. Después transforma los datos en mapas que permiten visualizar qué muestras se parecen a un perfil saludable y cuáles se aproximan a situaciones de disbiosis o desequilibrio de la microbiota.
Virus intestinales
Para crear la herramienta, los investigadores emplearon una base de datos pública con muestras del viroma intestinal de personas sanas y pacientes con distintas enfermedades. En cada caso estudiaron la presencia y abundancia de varias familias virales, además de otros datos como la edad.
“Cada muestra se coloca en una zona según su parecido con las demás. Así, los perfiles más similares quedan cerca unos de otros y los más diferentes se separan”.
La información fue procesada mediante diferentes modelos de inteligencia artificial. Estos sistemas aprenden a reconocer patrones en muestras previamente clasificadas y, a partir de ellos, estiman si un nuevo perfil se parece más a uno sano o a otro asociado con un desequilibrio intestinal.
Los modelos que ofrecieron mejores resultados lograron una precisión próxima al 87% dentro del conjunto de datos analizado. Entre las familias virales más relevantes aparecieron Myoviridae, Siphoviridae, Podoviridae y Microviridae, integradas en buena medida por bacteriófagos, virus que infectan bacterias.
Los científicos advierten de que esta relación no demuestra que esos virus sean responsables de una enfermedad. “No significa que esos virus causen una enfermedad, sino que aparecen relacionados con perfiles intestinales sanos o con situaciones de desequilibrio de la microbiota”, explica el investigador Bohdan Vodianyk.
Un mapa de los virus intestinales distingue perfiles sanos con una precisión cercana al 87%
Mapa digestivo
La herramienta también organiza las muestras en un mapa visual según sus semejanzas. Las que presentan características similares aparecen próximas entre sí, mientras que aquellas con perfiles más diferentes quedan separadas, facilitando la interpretación de una gran cantidad de datos.
“Cada muestra se coloca en una zona según su parecido con las demás. Así, los perfiles más similares quedan cerca unos de otros y los más diferentes se separan”, resume el investigador Adrián Segura. Este sistema permitió distinguir agrupaciones vinculadas a perfiles sanos y otras más próximas a situaciones de disbiosis.
Aunque los resultados son preliminares, el método podría ayudar en el futuro a localizar posibles biomarcadores virales y servir como apoyo para el análisis biomédico o determinadas pruebas diagnósticas. Antes será necesario ampliar la investigación y validar su funcionamiento con nuevos conjuntos de pacientes.
El siguiente paso será integrar en un mismo análisis los datos de virus y bacterias para comprender mejor cómo interactúan dentro del intestino. La investigación abre así una nueva ventana al microbioma digestivo y demuestra que sus virus también pueden aportar pistas valiosas sobre nuestro estado de salud.
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