Cientistas da Escola Politécnica Federal de Lausanne (EPFL), na Suíça, desenvolveram um sistema baseado em inteligência artificial (IA) capaz de rastrear, analisar e até antecipar a formação de proteínas associadas a doenças neurodegenerativas como Alzheimer, Parkinson e Huntington. Os resultados do estudo foram publicados nesta quinta-feira (24) na revista Nature Communications.
O acúmulo de proteínas mal dobradas no cérebro é uma das principais causas da progressão de diversas doenças neurológicas. Detectar precocemente esses aglomerados — invisíveis a olho nu e formados de maneira aleatória em questão de minutos — é essencial para compreender e combater a neurodegeneração.
Para isso, os pesquisadores combinaram técnicas avançadas de microscopia com algoritmos de aprendizado profundo. O novo sistema, considerado um microscópio inteligente, consegue identificar em tempo real a formação desses agregados proteicos nocivos em células vivas, com 91% de precisão.
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A tecnologia utiliza imagens não marcadas — ou seja, sem necessidade de agentes fluorescentes que poderiam alterar as propriedades naturais das células — e ativa automaticamente um microscópio de Brillouin assim que detecta a formação de um agregado. Esse tipo de microscópio, antes considerado lento para esse tipo de observação, passa agora a ser usado com precisão cirúrgica, apenas nos momentos críticos da agregação.
“Ao prever com precisão a formação dos agregados, conseguimos estudar o processo em tempo real e com muito mais fidelidade”, explica Khalid Ibrahim, pesquisador da EPFL e principal autor do estudo.
A pesquisa também avança em um campo pouco explorado: a biomecânica da agregação proteica. Com a ativação automática do microscópio de Brillouin, os cientistas podem medir, enquanto o fenômeno ocorre, aspectos como a elasticidade dos agregados, abrindo novas possibilidades para o entendimento da degeneração celular.
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O professor Hilal Lashuel, coautor do estudo, destaca o impacto potencial da descoberta. “Essa tecnologia cria caminhos totalmente novos para estudar pequenos aglomerados tóxicos, que são considerados centrais na origem da neurodegeneração. Ela também pode acelerar o desenvolvimento de medicamentos e terapias de precisão.”
O avanço representa não apenas uma inovação na área de microscopia inteligente, mas também uma ferramenta promissora para a medicina preventiva e o combate às doenças neurológicas que afetam milhões de pessoas em todo o mundo.
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