AI изследва „тъмен геном“, за да хвърли светлина върху растежа на рака

Учените са употребявали изкуствен интелект, с цел да осветят по този начин наречения мрачен геном на човешкото тяло и да разработят евентуално мощен нов метод за разкриване, наблюдаване и лекуване на рак.

Изследователи от университета " Джон Хопкинс " в Съединени американски щати разкриха по какъв начин малко проучените до момента повторения на последователности от генетичен код - известни като " нежелана ДНК " или тъмна материя - са свързани с тумори.

Изследването, оповестено в Science Translational Medicine в сряда, демонстрира по какъв начин AI и други напреднали компютърни технологии задълбочават разбирането на заболяванията и по какъв начин да се оправят с тях.

„ Това е като грандиозно откриване на това, което е зад завесата “, сподели Виктор Велкулеску, съавтор на публикацията и професор по онкология в онкологичния център Johns Hopkins Kimmel, добавяйки, че това ще „ докара до нови лечения, нова диагностика и нови подходи за скрининг за рак “.

Изследователите изследваха „ тъмната материя “ на генетичния код, който — сходно на астрономическия си адаш — е откриваем, само че тайнствен и отвън обсега на предходния стандартен разбор.

Те използваха техника за машинно образование, известна като Артемида, кръстена на гръцката богиня на лова, с цел да проучват нежелана ДНК, открита в тумори или плаваща в кръвния поток, откакто е била отделена от ракови формирания.

Учените прегледаха повече от 1200 разнообразни вида повтарящи се ДНК детайли, съставляващи съвсем половината от човешкия геном. Те разкрили, че доста от тези ненужни фрагменти от генетичен код, които преди този момент не са били свързани с рак, са се трансформирали по време на образуването на израстък.

При разбора на откривателите на 736 гена, свързани с образуването на рак, съвсем две трети съдържат приблизително 15 пъти по-голям брой повтарящи се ДНК последователности от предстоящото. Констатациите допускат, че боклуците „ не се появяват случайно “ в раковите тъкани и вместо това евентуално разкриват маркери за злокачествено заболяване, сподели Велкулеску.

„ В последна сметка те се групират към гени, които са изменени при рак по разнообразни способи, предоставяйки първия взор, че тези последователности може да са основни за развиването на тумора “, сподели той.

Изследването е последното изпитание за потребление на авангардни компютърни техники за усилване на битката против рака, който предизвиква голямо страдалчество в международен мащаб и е скъпо за здравните служби за лекуване. Фармацевтичните компании употребяват AI, с цел да разпознават нови молекули като цели за вероятни противоракови медикаменти.

Други учени са разположили технологията в опит да понижат внезапно броя на пропуснатите ранни стадии на рак на гърдата.

Благотворителната организация Cancer Research UK приветства отчета на Джон Хопкинс и спомагателните доказателства, които предлага за обещанието за софтуерно подпомагано разкриване на тумори.

„ Въпреки че е към момента в ранен етап, това проучване показва по какъв начин някои типове рак могат да бъдат диагностицирани по-рано посредством разкриване на характерни за тумора промени в кафези, събрани от кръвни проби “, сподели Хати Брукс, управител информация за проучванията на благотворителната организация.

„ Въпреки че към момента би трябвало да се извърви дълъг път, преди Artemis да може да бъде употребен в клиниката, постоянно е вълнуващо да забележим нови подходи, показващи капацитет за по-ранно разкриване на рак. “