El nuevo centro busca comprender mejor las enfermedades y modificar su curso mediante el estudio conjunto de las bacterias intestinales y el genoma humano, utilizando inteligencia artificial para integrar ambos tipos de datos.
La Icahn School of Medicine de Mount Sinai anunció el lanzamiento del Centro de Inteligencia Artificial Genómica y Medicina del Microbioma, un centro de investigación que reunirá la genética humana y el estudio del microbioma bajo un mismo techo, con el objetivo de investigar cómo la variación genética humana y la microbiota intestinal moldean de forma conjunta la progresión de las enfermedades y la respuesta a los tratamientos.
“Este nuevo centro nos coloca en un punto de inflexión, ya que los avances en genómica e inteligencia artificial nos permiten combinar datos genéticos humanos y del microbioma para comprender mejor una amplia gama de enfermedades”, Alison M. Goate, catedrática de Genética y Ciencias Genómicas en la Icahn School of Medicine.
El centro fue establecido dentro del Departamento de Genética y Ciencias Genómicas y está dirigido por Gang Fang, profesor de Genética y Ciencias Genómicas en la misma institución.
“La gran pregunta es, ¿cómo podemos cambiar el curso de las enfermedades humanas? ¿Por qué algunos pacientes responden mejor a un tratamiento mientras otros no? ¿Y por qué algunos progresan más rápido que otros?”, Fang.
El genoma de una persona puede revelar riesgos heredados y otras diferencias biológicas, mientras que el microbioma intestinal cambia en respuesta a la dieta, los medicamentos, el entorno y la actividad inmunológica, e influye en el metabolismo, la inflamación y la biología de todo el organismo. El centro estudiará de forma conjunta la variación genética humana y microbiana para identificar relaciones que ayuden a explicar las diferencias en la evolución de las enfermedades y en la respuesta a los tratamientos.
La experiencia del centro en secuenciación de lectura larga permitirá a los investigadores examinar tramos más extensos de ADN, conservar mayor contexto molecular, distinguir cepas microbianas estrechamente relacionadas y estudiar con mayor detalle la variación genética y epigenética. Los equipos utilizarán modelos de inteligencia artificial genómica para integrar datos complejos del genoma humano y del microbioma, e investigar los mecanismos biológicos asociados con la progresión de las enfermedades y la respuesta terapéutica.
En una primera etapa, el centro se enfocará en enfermedades neurodegenerativas, entre ellas Alzheimer y párkinson, así como en cáncer gastrointestinal. La iniciativa buscará fomentar nuevas colaboraciones dentro de Mount Sinai, apoyándose en expertise en genómica, biología de sistemas, ciencia del microbioma, modelado computacional, ciencia de datos e investigación clínica.
Dos estudios recientes liderados por Fang ilustran el tipo de metodología que empleará el centro. Un estudio publicado en 2025 en Nature Microbiology utilizó metagenómica de lectura larga para rastrear cepas bacterianas de donantes después de trasplantes de microbiota fecal y examinar cómo persistían y se adaptaban con el tiempo. Un segundo estudio, publicado en 2026 en Cell Host & Microbe, identificó estados epigenéticos reversibles que ayudan a las bacterias intestinales a sobrevivir a disrupciones como el uso de antibióticos, lo que aporta información sobre la resiliencia del microbioma y su variabilidad entre individuos.
Los investigadores examinarán si los perfiles integrados de genética y microbioma pueden respaldar una evaluación de riesgo más temprana, aclarar la variación en la respuesta y toxicidad de los medicamentos, e identificar mecanismos que orienten futuras estrategias diagnósticas o terapéuticas. Según el comunicado de la institución, se necesitarán estudios prospectivos en poblaciones diversas para validar estos modelos y determinar su eventual traducción a la práctica clínica.
