¿Inteligencia artificial contra la caída del cabello?
La IA ayuda a los investigadores a diseñar parches de microagujas que devuelven el pelo a los ratones calvos
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La mayoría de las personas con una pérdida de cabello considerable padecen alopecia androgénica, también llamada calvicie de patrón masculino o femenino. En esta enfermedad, los folículos pilosos pueden resultar dañados por los andrógenos, la inflamación o una sobreabundancia de especies reactivas del oxígeno, como los radicales libres del oxígeno. Cuando los niveles de radicales libres de oxígeno son demasiado elevados, pueden sobrepasar las enzimas antioxidantes del organismo que suelen mantenerlos bajo control. La superóxido dismutasa (SOD) es una de estas enzimas, y los investigadores han creado recientemente imitaciones de la SOD llamadas "nanozimas". Pero hasta ahora, las que se han dado a conocer no son muy buenas para eliminar los radicales libres de oxígeno. Por eso, Lina Wang, Zhiling Zhu y sus colegas querían ver si el aprendizaje automático, una forma de IA, podía ayudarles a diseñar una nanozima mejor para tratar la caída del cabello.
Los investigadores eligieron compuestos de tiofosfato de metales de transición como posibles candidatos a nanozimas. Probaron modelos de aprendizaje automático con 91 combinaciones diferentes de metales de transición, fosfatos y sulfatos, y las técnicas predijeron que el MnPS3 tendría la capacidad más potente como SOD. A continuación, se sintetizaronnanoplanchas de MnPS3 mediante transporte químico de vapor de polvos de manganeso, fósforo rojo y azufre. En las pruebas iniciales con células de fibroblastos de piel humana, las nanoplanchas redujeron significativamente los niveles de especies reactivas de oxígeno sin causar daños.
A partir de estos resultados, el equipo preparó parches de microagujas de MnPS3 y trató con ellos a modelos de ratón afectados por la alopecia androgénica. Al cabo de 13 días, los animales regeneraron mechones de pelo más gruesos que cubrían más densamente sus traseros previamente calvos que los ratones tratados con testosterona o minoxidil. Los investigadores afirman que su estudio ha dado lugar a un tratamiento con nanozimas para regenerar el cabello y ha indicado el potencial de los métodos informáticos para el diseño de futuras terapias con nanozimas.
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