McGill universiteto tyrėjai sukūrė dirbtinio intelekto įrankį, kuris gali aptikti anksčiau nematomus ligos žymenis vienose ląstelėse.
Atliktame tyrime Gamtos ryšiaiTyrėjai parodo, kaip įrankis, vadinamas delfinu, vieną dieną gydytojai galėtų naudoti anksčiau, norėdami pagauti ligas anksčiau ir vadovauti gydymo galimybėms.
„Ši priemonė gali padėti gydytojams suderinti pacientus su gydymo metodais, kurie greičiausiai dirba jiems, sumažinant bandymų ir klaidų gydymą“,-teigė vyresnysis autorius Jun Ding, McGill medicinos katedros docentas ir McGill universiteto sveikatos centro tyrimų instituto jaunesnysis mokslininkas.
Priartinimas prie genetinių statybinių blokų
Ligos žymenys dažnai yra subtilūs RNR ekspresijos pokyčiai, kurie gali reikšti, kada yra liga, kokia sunki ji gali tapti arba kaip ji gali reaguoti į gydymą.
Įprasti genų lygio analizės metodai sugriauna šiuos žymenis į vieną skaičių kiekvienam genui, užmaskuodami kritinius pokyčius ir užfiksuoti tik ledkalnio galiuką, sakė tyrėjai.
Dabar dirbtinio intelekto pažanga leido užfiksuoti smulkiagrūdį vienos ląstelių duomenų sudėtingumą. Delfinas juda už genų lygio ribų, priartindamas, kad pamatytų, kaip genai sujungiami iš mažesnių gabalų, vadinamų egzonais, kad būtų aiškesnis ląstelių būsenų vaizdas.
„Genai nėra tik vienas blokas, jie yra panašūs į„ Lego “rinkinius, pagamintus iš daugybės mažesnių kūrinių“, – sakė pirmasis autorius Kailu Song, daktaro laipsnis. McGill kiekybinio gyvenimo mokslų programos studentas. „Pažvelgę į tai, kaip tie kūriniai yra sujungti, mūsų įrankis atskleidžia svarbius ligos žymenis, į kuriuos jau seniai nepastebėta.”
Vienu bandymo atveju delfinas išanalizavo kasos vėžio sergančių pacientų vienos ląstelės duomenis ir nustatė daugiau nei 800 ligos žymenų, praleistų įprastomis priemonėmis. Ji galėjo atskirti pacientus, kuriems yra didelės rizikos, agresyvus vėžys, nuo pacientų, kuriems yra mažiau sunkių atvejų, tai padėtų gydytojams pasirinkti tinkamą gydymo kelią.
Žingsnis link „virtualių ląstelių“
Plačiau kalbant, proveržis yra pagrindas siekti ilgalaikio tikslo-sukurti skaitmeninius žmogaus ląstelių modelius. Delfinas sukuria turtingesnius vienos ląstelių profilius nei įprasti metodai, įgalindamas virtualų modeliavimą, kaip ląstelės elgiasi ir reaguoja į vaistus prieš pereinant į laboratorijos ar klinikinius tyrimus, taupant laiką ir pinigus.
Kitas tyrėjų žingsnis bus išplėsti įrankio pasiekiamumą nuo kelių duomenų rinkinių iki milijonų ląstelių, ateityje nufotografuoti tikslesnius virtualių ląstelių modelius.