- Um atlas corporal baseado em IA, chamado MouseMapper, mapeia o impacto da obesidade em todo o corpo a nível celular, indo para além do tecido adiposo.
- O sistema cria um atlas 3D de todo o corpo, identificando 31 órgãos e tipos de tecido em várias estruturas ao mesmo tempo.
- O estudo mostrou inflamação generalizada e alterações em múltiplos tecidos, incluindo gordura, fígado e músculo, em ratos com obesidade induzida por dieta rica em gordura.
- Alterações estruturais significativas foram observadas no nervo trigémio, sugerindo perda de função sensorial; testes com base em comportamento confirmaram menor reação ao toque.
- Análises em tecido humano com obesidade detectaram alterações moleculares semelhantes no gânglio do trigémio, indicando que as lesões nervosas podem ocorrer em pessoas e abrindo caminho para “gémeos digitais” da doença.
Um novo atlas corporal baseado em IA permite estudar a obesidade de forma integrada, mostrando, numa única imagem, o impacto em todo o corpo, a nível celular. O estudo, publicado na Nature, foi liderado por investigadores do Helmholtz Munich, da LMU de Munique e parceiros. A ferramenta, designada MouseMapper, cria um atlas 3D detalhado de todo o organismo.
O sistema identifica órgãos, nervos e células imunitárias em dezenas de milhões de estruturas simultaneamente, permitindo uma visão de corpo inteiro numa única análise. Até agora, as alterações associadas à obesidade eram avaliadas órgão a órgão.
Como a IA mapeia o corpo
Para construir o atlas, os ratos foram marcados com marcadores fluorescentes em nervos e células imunitárias. Seguiu-se uma clarificação de tecidos para tornar o corpo transparente, mantendo sinais fluorescentes. A microscopia de folha de luz gerou varrimentos 3D de alta resolução.
A IA analisou as imagens automaticamente, mapeando 31 órgãos e tipos de tecido. O método permitiu identificar onde surgem inflamação e danos estruturais em várias regiões do corpo.
Resultados em modelos animas e humanos
Ratos alimentados com dieta rica em gordura desenvolveram obesidade e alterações metabólicas semelhantes às humanas. Observou-se inflamação generalizada e alterações em gordura, fígado e músculo.
As alterações mais relevantes ocorreram no sistema nervoso, com alterações estruturais no nervo trigémio, ligado à sensibilidade facial. Em obesos, o nervo apresentava menos ramificações, sinalizando redução da função sensorial.
Sinais observados em humanos e perspetivas futuras
Em amostras de tecido humano, detectaram-se alterações moleculares no gânglio do trigémio, sugerindo que as lesões nervosas associadas à obesidade possam ocorrer também em pessoas. Os investigadores apontam para aplicações futuras da tecnologia.
A equipa prevê avançar para criar gémeos digitais de organismos, simulando evolução de doenças e testando tratamentos sem experiências físicas. Ferramentas deste tipo podem acelerar a descoberta de fármacos e reduzir o uso de animais.
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