Un superordinador simularà el cos humà

Els investigadors del Barcelona Supercomputing Center (BSC) i el Centre Nacional d’Anàlisi Genòmica (CNAG) treballen en la creació d’una màquina informàtica que permeti simular el cos humà per provar tractaments de forma virtual. La denominen Virtual Head i permetria saber amb més certesa i sense laboriosos estudis clínics com respon el cos humà davant malalties o fàrmacs. El programa podria, a més, arribar a emular com respondria un individu concret a un tractament personalitzat.

«És crear un doble virtual d’un mateix, un bessó computacional per saber com reaccionaria un malalt davant un tractament», explica Ivo Gut, director del CNAG. Una versió científica del que en ciència-ficció es coneix com a doppelgänger, el fantasma d’un mateix.

El projecte, encara en fase molt inicial, pretén ser un dels més ambiciosos de la ciència europea per als pròxims 10 anys i situar-se a l’altura dels que ja es desenvolupen per al grafè o el cervell humà, denominats FET Flagships (projectes estrella) perquè hi intervenen equips de diversos països i tenen un pressupost de 1.000 milions d’euros (el que val una start-up d’èxit o el cost de fitxar 10 futbolistes de primer nivell).

«La idea és que el metge pugui decidir sobre un possible tractament comptant amb més dades que una estimació de com li pot funcionar a aquella persona», explica Gut. «Seria fer assajos clínics complets per a un individu amb les dades que es tenen d’ell mateix comparades amb les d’altres milions».

Avenços en genòmica

La clau per a tot és la informació que s’ha obtingut de la recerca genòmica en els últims 10 anys i el que ha avançat la ciència en coneixement del cos humà, combinat amb l’augment de la capacitat informàtica, la intel·ligència artificial i l'aprenentatge de les màquines (machine learning). Això permetrà crear un model que, segons Gut, podrà aprendre de si mateix i ajudar els científics a descobrir com funciona el cos, sobretot a nivell molecular, que és la part més desconeguda. «Com funcionen els òrgans es coneix bé, però les relacions a la cèl·lula ja són més complexes», comenta Alfonso Valencia, director del grup de ciències de la vida del BSC, que desenvolupen el model computacional.

Així, els científics, que fins ara tan sols han presentat un esbós del projecte al Museu de Ciències de Londres, preveuen primer crear «un model en baixa resolució i després anar completant-ne les parts que falten fins a l’alta resolució», fent fins i tot que el segon aprengui del primer. La primera versió es podria tenir en cinc anys; per a la segona, més completa, s’apunta a la dècada.

Notícies relacionades

La pena de mort s’allunya del cas Daniel Sancho

Educació fomentarà les mates manipulatives i l’oralitat

A nivell d’interfície, les dades obtingudes es podrien reproduir com un model en 3D, com fan ara alguns softwares mèdics, però la seva fortalesa és la capacitat d’analitzar milions de variables i emetre resultats. «Si tenim milions de dades, millor que tan sols milers. Estem parlant amb consorcis públics com la Vall d’Hebron, l’Institut Català d’Oncologia o el Clínic per poder accedir a dades completes del genoma», afirma Gut.

Objectiu genètic

El càncer i les malalties estranyes seran els primers objectius d’aquest supersoftware. «Cada càncer és diferent i coneixem el seu genoma i el de l’ésser humà sa, de manera que es poden comparar. Les malalties rares són mutacions genètiques, així que també es poden comparar». Les malalties cardiovasculars o la diabetis són més complexes i ja depenen de més coses i, per tant, des del punt de vista informàtic, no són tan blanc i negre com les genètiques sinó una gran escala de grisos”, resumeix Gut, que acaba de ser nomenat coordinador de RD-Connect, la xarxa que investiga aquest tipus de malalties.