Legenda da imagem: Um \u201cretrato da morte\u201d de bact\u00e9rias da tuberculose tratadas com um antibi\u00f3tico e coradas para revelar caracter\u00edsticas f\u00edsicas de c\u00e9lulas individuais. Imagem: Cortesia do Laborat\u00f3rio Aldridge<\/p>\n
A Tufts University apresentou uma abordagem de intelig\u00eancia artificial que permite decifrar, com granularidade molecular, como os f\u00e1rmacos matam a bact\u00e9ria da tuberculose (TB), facilitando o desenho de combina\u00e7\u00f5es terap\u00eauticas mais r\u00e1pidas e eficazes. O trabalho, publicado na revista Cell Systems (Johnson, W. C. et al., 2025, Integration of multi-modal measurements identifies critical mechanisms of tuberculosis drug action, Cell Systems, 16(8), 101348. DOI: https:\/\/doi.org\/10.1016\/j.cels.2025.101348<\/a>), introduz a ferramenta DECIPHAER (decoding cross-modal information of pharmacologies via autoencoders), que integra perfis morfol\u00f3gicos de c\u00e9lulas bacterianas com perfis transcricionais para inferir mecanismos de morte celular.<\/p>\n A tuberculose continua a ser a doen\u00e7a infecciosa mais mortal a n\u00edvel global e uma das mais dif\u00edceis de curar. O tratamento padr\u00e3o exige um esquema de m\u00faltiplos f\u00e1rmacos durante, pelo menos, seis meses, e cerca de um em cada cinco doentes apresenta formas resistentes aos medicamentos de primeira linha. Perante este cen\u00e1rio, a equipa liderada por Bree Aldridge, professora de biologia molecular e microbiologia na Tufts University School of Medicine e de engenharia biom\u00e9dica na Tufts University School of Engineering, desenvolveu um m\u00e9todo que supera a limita\u00e7\u00e3o cl\u00e1ssica de \u201cver o efeito, mas n\u00e3o o encadeamento causal\u201d da a\u00e7\u00e3o farmacol\u00f3gica.<\/p>\n O ponto de partida foi a cria\u00e7\u00e3o de perfis morfol\u00f3gicos de Mycobacterium tuberculosis: imagens de alta resolu\u00e7\u00e3o captadas no momento da morte celular ap\u00f3s exposi\u00e7\u00e3o a diferentes compostos, que exibem assinaturas de dano \u2014 altera\u00e7\u00f5es de forma, de estrutura interna ou de integridade da parede celular \u2014 compar\u00e1veis \u00e0s geradas por antibi\u00f3ticos com modos de a\u00e7\u00e3o j\u00e1 conhecidos. A inova\u00e7\u00e3o surge quando esses sinais visuais s\u00e3o ligados, atrav\u00e9s de modelos de IA, a leituras detalhadas da atividade g\u00e9nica (perfis transcricionais), permitindo associar padr\u00f5es morfol\u00f3gicos a altera\u00e7\u00f5es espec\u00edficas na express\u00e3o de genes bacterianos.<\/p>\n Segundo Bree Aldridge, esta integra\u00e7\u00e3o acrescenta precis\u00e3o \u00e0 interpreta\u00e7\u00e3o dos efeitos dos f\u00e1rmacos na c\u00e9lula e ao motivo pelo qual a bact\u00e9ria morre. No processo de valida\u00e7\u00e3o do DECIPHAER, a equipa detetou que um candidato a f\u00e1rmaco em desenvolvimento cl\u00ednico, inicialmente presumido como inibidor da s\u00edntese da parede celular por analogia com compostos semelhantes, atua, afinal, perturbando a cadeia respirat\u00f3ria e a produ\u00e7\u00e3o de energia. Esta reclassifica\u00e7\u00e3o mecan\u00edstica tem implica\u00e7\u00f5es diretas na sele\u00e7\u00e3o de combina\u00e7\u00f5es de f\u00e1rmacos, na previs\u00e3o de sinergias e na mitiga\u00e7\u00e3o de antagonismos.<\/p>\n Uma vantagem operacional do DECIPHAER \u00e9 a capacidade de inferir o impacto molecular a partir de imagens, reduzindo a necessidade de sequencia\u00e7\u00e3o de RNA \u2014 um procedimento mais caro e demorado \u2014 e permitindo testar, com maior rapidez, condi\u00e7\u00f5es de crescimento, variantes gen\u00e9ticas e esquemas combinat\u00f3rios. A equipa planeia aplicar a ferramenta em estudos de combina\u00e7\u00f5es no pr\u00f3prio laborat\u00f3rio e abrir colabora\u00e7\u00f5es para acelerar o desenvolvimento de novos tratamentos contra a TB. A abordagem \u00e9, em princ\u00edpio, extens\u00edvel a outras doen\u00e7as infeciosas e ao cancro.<\/p>\n O primeiro autor do estudo \u00e9 William C. Johnson, estudante de doutoramento em microbiologia molecular na Tufts Graduate School of Biomedical Sciences. O trabalho teve apoio parcial da Funda\u00e7\u00e3o Gates e dos National Institutes of Health (bolsa T32AI007422). A lista completa de autores, financiadores, metodologia, limita\u00e7\u00f5es e potenciais conflitos de interesse encontra\u2011se no artigo publicado (https:\/\/doi.org\/10.1016\/j.cels.2025.101348<\/a>).<\/p>\n Refer\u00eancia: Johnson, W. C. et al. (2025). Integration of multi-modal measurements identifies critical mechanisms of tuberculosis drug action. Cell Systems, 16(8), 101348. https:\/\/doi.org\/10.1016\/j.cels.2025.101348<\/p>\n NR\/HN\/AlphaGalileo<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"Legenda da imagem: Um \u201cretrato da morte\u201d de bact\u00e9rias da tuberculose tratadas com um antibi\u00f3tico e coradas para…\n","protected":false},"author":2,"featured_media":45410,"comment_status":"","ping_status":"","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[86],"tags":[116,32,33,117],"class_list":{"0":"post-45409","1":"post","2":"type-post","3":"status-publish","4":"format-standard","5":"has-post-thumbnail","7":"category-saude","8":"tag-health","9":"tag-portugal","10":"tag-pt","11":"tag-saude"},"share_on_mastodon":{"url":"","error":""},"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.europesays.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/45409","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.europesays.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.europesays.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/users\/2"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=45409"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/45409\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/media\/45410"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.europesays.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=45409"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=45409"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=45409"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}