Sztuczna inteligencja „widzi” komórki i wykrywa setki „niewidzialnych” markerów nowotworowych

Narzędzie sztucznej inteligencji DOLPHIN opracowane przez Uniwersytet McGilla potrafi wykrywać subtelne markery patologiczne ukryte głęboko w komórkach, co otwiera drogę do wcześniejszej diagnozy i bardziej precyzyjnego leczenia raka.

Narzędzie sztucznej inteligencji Uniwersytetu McGilla potrafi wykrywać subtelne markery patologiczne ukryte głęboko w komórkach – Ilustracja: urologiasanrafael.com

Naukowcy z Uniwersytetu McGilla (Kanada) opracowali właśnie nowe narzędzie oparte na sztucznej inteligencji (AI), które jest w stanie wykrywać niewidoczne markery chorób wewnątrz pojedynczych komórek. Otwiera to perspektywę wcześniejszej diagnozy i dokładniejszych opcji leczenia dla pacjentów.

Narzędzie o nazwie DOLPHIN zostało opisane w badaniu opublikowanym w czasopiśmie Nature Communications. Według autorów, metoda ta może pomóc lekarzom ograniczyć „metodę prób i błędów” w leczeniu poprzez wskazanie terapii najbardziej odpowiedniej dla każdego pacjenta.

Markery choroby często pojawiają się jako subtelne zmiany w ekspresji RNA, które odzwierciedlają obecność, nasilenie lub odpowiedź na leczenie choroby. Tradycyjne metody analizy skupiają się jedynie na poziomie genu, przez co wiele ważnych sygnałów pozostaje niewidocznych.

DOLPHIN wykorzystuje sztuczną inteligencję do szczegółowej analizy, w jaki sposób małe segmenty zwane eksonami łączą się ze sobą, ujawniając markery genetyczne, które dotychczas były pomijane.

„Geny to nie tylko jeden klocek, ale raczej klocki Lego złożone z wielu małych elementów. Analizując połączenia między elementami, nasze narzędzie odkrywa ważne markery chorób, które przez długi czas były pomijane” – powiedział główny autor, doktorant Kailu Song.

W jednym z badań DOLPHIN przeanalizował dane pojedynczych komórek u pacjentów z rakiem trzustki i wykrył ponad 800 markerów choroby, których nie wykrywały konwencjonalne narzędzia. Umożliwiło to systemowi odróżnienie pacjentów z agresywnym nowotworem wysokiego ryzyka od pacjentów z chorobą o łagodniejszym przebiegu, co stanowi kluczową informację, która pomaga lekarzom w dostosowaniu planów leczenia.

Oprócz natychmiastowej wartości aplikacyjnej, praca ta kładzie również podwaliny pod długoterminowy cel, jakim jest budowanie wirtualnych modeli komórek. Szczegółowe profile pojedynczych komórek tworzone przez DOLPHIN mogą posłużyć do symulacji zachowania komórek i reakcji na leki przed rozpoczęciem badań laboratoryjnych lub klinicznych, co pozwala zaoszczędzić znaczną ilość czasu i pieniędzy.

Zespół naukowców poinformował, że kolejnym krokiem będzie rozszerzenie zastosowania narzędzia na miliony komórek, co w przyszłości pozwoli na stworzenie dokładniejszych wirtualnych modeli komórek.

Powrót do tematu

VNA

Source: https://tuoitre.vn/ai-nhin-xuyen-te-bao-phat-hien-hang-tram-dau-an-ung-thu-vo-hinh-20251005202703229.htm