Pesquisadores da PUC-Rio desenvolveram um método de Inteligência Artificial Explicável capaz de indicar quais regiões e características de peptídeos podem estar associadas a uma atividade antioxidante. O estudo foi publicado na American Chemical Society.
Peptídeos são fragmentos formados por aminoácidos. Eles podem surgir da quebra de proteínas durante a digestão, ser obtidos de alimentos ou produzidos por síntese e design racional. Nem todas essas sequências têm ação antioxidante: o efeito pode variar conforme a ordem dos aminoácidos, o tamanho, as propriedades físico-químicas e a estrutura da molécula.
Como o método funciona
Modelos de inteligência artificial conseguem fazer previsões, mas nem sempre mostram quais informações levaram a determinado resultado. A abordagem explicável permite examinar os elementos da sequência que contribuíram para classificar um peptídeo como candidato com potencial antioxidante.
Essa interpretação pode ajudar a reduzir a quantidade de sequências que precisam ser analisadas diretamente em laboratório. A ferramenta serve para identificar e priorizar candidatos, mas os resultados ainda precisam ser confirmados por estudos experimentais que avaliem atividade, estabilidade, segurança e aplicabilidade.
A pesquisa foi conduzida no Laboratório de Sistemas Complexos do Departamento de Química da PUC-Rio. O trabalho combina química, biologia, bioinformática e inteligência artificial para apoiar a busca por compostos bioativos.
Relação com saúde e envelhecimento
O organismo produz moléculas reativas durante suas atividades. Em níveis adequados, elas participam de processos fisiológicos; quando se acumulam além da capacidade dos mecanismos antioxidantes, podem interagir com DNA, proteínas e lipídeos e provocar alterações celulares.
Esse desequilíbrio, chamado estresse oxidativo, está entre os mecanismos associados ao envelhecimento. A investigação dos peptídeos antioxidantes também pode contribuir para o estudo de processos relacionados à progressão tumoral e a doenças neurodegenerativas, como Alzheimer e doença de Parkinson.
Os pesquisadores apontam possíveis aplicações futuras em alimentos funcionais, nutracêuticos, cosméticos e desenvolvimento farmacêutico. A proposta é compreender não apenas quais moléculas têm potencial, mas também por que determinadas sequências apresentam essa característica.
