UTERIAM: IA e biofabricação para o avanço na saúde
Compreender como funcionam os tecidos humanos sem recorrer a modelos animais ou técnicas invasivas é um dos grandes desafios da biomedicina atual. Para responder a essa necessidade, surge o UTERIAM, um projeto que combina inteligência artificial, bioimpressão 3D e bio-tintas avançadas para criar culturas de tecido uterino que reproduzem com grande precisão o ambiente fisiológico humano.
Graças a uma abordagem inovadora, com a combinação de tecnologias avançadas e algoritmos de IA capazes de aprender com grandes volumes de dados biomédicos, o projeto estabelece as bases para uma medicina mais personalizada e menos invasiva na oncologia ginecológica, melhorando o diagnóstico, a prevenção e a resposta terapêutica no cancro do endométrio.
O objetivo: otimizar materiais, processos de fabricação e validação celular numa plataforma única e reproduzível que acelere a investigação oncológica e o desenvolvimento de terapias adaptadas a cada paciente.
Dos dados aos tecidos vivos
O valor diferencial da UTERIAM reside na sua capacidade de transformar dados experimentais em decisões automatizadas que otimizam materiais, desenhos e processos de bioimpressão e eletrofiagem. A ferramenta de IA desenvolvida pela Izertis analisa informações multidimensionais para prever combinações ótimas de materiais e geometrias que geram estruturas 3D fiéis ao tecido nativo.
Graças aos modelos de visão artificial, é possível fazer em segundos o que antes exigia horas
Até agora, grande parte dessa avaliação era feita manualmente, um processo lento e sujeito a interpretação, com maior risco de erro.
Com a UTERIAM, essa abordagem é substituída por um sistema automatizado que extrai métricas precisas, elimina a subjetividade e homogeneíza os critérios em todas as fases do processo.
A solução alimenta-se tanto de dados tabulares como de imagens de microscopia. Graças a modelos de visão artificial, conta células, mede o seu tamanho, determina o seu estado e analisa a sua distribuição no cultivo tridimensional. Assim, as melhores condições experimentais são identificadas em segundos, em comparação com as horas que o método tradicional exigia.
Um consórcio especializado em saúde e fabricação avançada
A UTERIAM é fruto da colaboração entre a Izertis, a IDONIAL e a SERIDA, que cobrem toda a cadeia de valor: desde tecnologias digitais até validação biológica. A Izertis lidera o desenvolvimento da ferramenta de IA e da arquitetura de dados; a IDONIAL contribui com a sua experiência em impressão 3D, bioimpressão e bio-tintas; e a SERIDA contribui com o seu conhecimento em modelos 3D de endométrio bovino e reprodução animal.
Estes projetos são especiais para a equipa, pois representam os primórdios da Izertis
“A UTERIAM é já o quarto projeto em que a Izertis participa e que envolve imagens de células e culturas celulares. Estes projetos são especiais para a equipa, pois representam os primórdios da Izertis nesta linha de trabalho”, afirma Samuel Camba, técnico do projeto.
A combinação de capacidades, juntamente com a experiência adquirida, permite enfrentar desafios complexos, desde a definição de requisitos de materiais e processos até a criação de modelos que integram diferentes tipos de células endometriais e tumorais.
Impacto na investigação oncológica e no setor da saúde
A UTERIAM está alinhada com os objetivos de envelhecimento ativo e saudável e com as linhas estratégicas em novas terapias avançadas e inteligência artificial definidas no programa RIS3 ou Estratégias de Especialização Inteligente. O projeto aspira desenvolver um futuro protótipo de software biomédico que posicione a Izertis na vanguarda da aplicação de IA e dados ao design de tecidos in vitro para oncologia.
Além do seu impacto científico, a iniciativa reforça o posicionamento da Izertis no campo da saúde digital e biomedicina, gera conhecimento diferenciado em bioimpressão 3D e abre novos caminhos para o desenvolvimento de soluções de IA para a investigação oncológica.
Este projeto foi cofinanciado pelo Governo do Principado das Astúrias através do concurso 2024 de projetos de I+D da SEKUENS e pela União Europeia através do FEDER (processo n.º IDE/2024/000469).