„VCU Massey“ visapusiško vėžio centro tyrėjai sukūrė naują skaičiavimo įrankį, pavadintą „Vesalius“, kuris galėtų padėti gydytojams suprasti sudėtingus vėžio ląstelių ir jų aplinkinių ląstelių ryšius, sukeliančius galimas atradimus, susijusius su sunkiai gydomais vėžiais.
Naujo tyrimo, paskelbto IN, išvados Gamtos ryšiaigalėtų padėti nustatyti prognozuojamus daugybinius vėžio biologinius žymenis ir geriau informuoti apie skirtingų gydymo galimybių veiksmingumą, pagrįstą specifine asmenų ligos rūšimi.
Rajan Gogna, Ph.D., Massey plėtros terapijos tyrimų programos narys ir VCU medicinos mokyklos Žmogaus ir molekulinės genetikos katedros docentas, o bendradarbių komandą paskatino tikslas reikšmingai aiškinti didelius duomenų kiekius.
Nors daugelį metų vėžio tyrimuose buvo naudojamos kitos skaičiavimo ląstelių žemėlapio priemonės, Vesalius pirmasis atskleidžia, kurie genai yra aktyvūs kiekvienoje atskiroje ląstelėje.
„Su„ Vesalius “mes naudojame dirbtinį intelektą, norėdami rasti erdvinius modelius visoje audinių architektūroje tarp pacientų, kurie reaguoja į terapiją, ir tuos, kurie to nedaro“, – sakė Gogna. „Tai sukuria informacinės srities teritoriją”.
Šis įrankis, pavadintas Andreas Vesalius, XVI amžiaus belgų anatomistų ir gydytojų, kurie studijavo žmogaus anatomiją preliminariais etapais, vardu, šis įrankis siekia suprasti audinių architektūros fiziologiją iš pažengusios perspektyvos.
Tyrimo komandos požiūris yra išanalizuoti visą audinį, o ne atskiras dalis dėl vėžio ląstelių neveikiančio pobūdžio. Kadangi vėžio ląstelės daugelį metų dažnai gyvena šalia aplinkinių ląstelių, jos neišvengiamai paveiks viena kitą.
„Paimkite vyrą ir žmoną, kurie buvo vedę 20 metų. Jei susitinkate su bet kuriuo iš jų atskirai, ar galite pamatyti kito partnerio įtaką kažkur savo sąveikoje?” Sakė Gogna. „Fibroblastas – ląstelių rūšis, susijusi su jungiamojo audinio gamyboje – ne tik sąveikauja su vėžio ląstele. Šios ląstelės sėdi su kaimynais nuo to laiko, kai vėžys atsiranda. Taigi, kad jie traktų kaip atskiras ląsteles, yra neteisingos. Jie daro įtaką partneriams.”
Norint sekti didžiulį duomenų kiekį apie įtakingus vėžio ląstelių ir jų aplinkinių ląstelių ryšius, komandai reikėjo įrankio, kuris galėtų ne tik išsaugoti tuos duomenis, bet ir padėti iš jo išsiaiškinti.
„Duomenys tampa vis didesni ir yra vis daugiau, todėl labai reikia įprasminti tuos duomenis“, – sakė A. Gogna. „Štai kodėl prieš šešerius metus pradėjome dirbti su Vesalius. Jūs turite tai konsoliduoti.”
Nagrinėdami vėžio ląsteles, T ląsteles ir makrofagus kaip sąveikaujančių ląstelių tinklą, tyrėjai gali pradėti nustatyti modelius, atsirandančius tose vėžio mėginiuose, patikslinkite jų gydymo protokolus ir įgyti didesnį pasitikėjimą gydymu, kurį jie siūlo pacientams.
„Man labai svarbu vertinti vėžį holistiškai kaip subjektą, bandantį bendrauti su kūnu“, – sakė A. Gogna. „Mes tvirtiname, kad tarp šių dviejų vyksta evoliucinis karas, ir abu yra labai protingi. Tačiau vėžys yra protingesnis, nes tam tikrais atvejais jis laimi.”
Žvilgsnis į priekį
Eidama į priekį, „Gogna“ planuoja įdiegti įrankį didesniuose duomenų rinkiniuose ir bendradarbiauti su keliais institucijų tinklais.
„Mes norime sukurti konkrečias kliniškai svarbių klausimų kategorijas iš didelių AI modelių, taikomų dideliems duomenų rinkiniams“, – teigė Gogna. „Mes galime pradėti užduoti klausimus apie vėžį, kai paprastai yra prastų rezultatų, pavyzdžiui, kasos vėžys.”
Nuo jo sukūrimo „Vesalius“ pirmiausia buvo patikrintas dėl krūties, storosios žarnos ir kiaušidžių vėžio, tačiau potencialas ateityje taiko įrankį visiems vėžiui. Kadangi informacija renkama platesniu mastu, AI modelis ir toliau treniruosis ir padės gydytojams patobulinti savo protokolus.
„Dirbtinis intelektas, pavyzdžiui, Vesalius, turės didelę įtaką vėžio tyrimų ir pacientų rezultatų ateičiai dėl tokių tyrėjų, kaip dr. Rajan Gogna, mokslinės išminties“,-sakė Robertas A. Winnas, MD, MD direktorius ir „Lipman“ pirmininkas Massey mieste ir šio tyrimo bendraautorė. „Massey ir toliau uždaro atotrūkį, tokiomis priemonėmis kaip Vesalius lemia geresnius sveikatos rezultatus ir sumažina vėžio naštą visiems.”