Konstgjord intelligens beräknar spridningen av cancer tumörer

AI kan möjliggöra en effektivare behandling av cancer

Cancer är en dödlig sjukdom som påverkar fler och fler människor runt om i världen. Forskare har nu förutspått, med hjälp av artificiell intelligens, hur sjukdomen fortskrider och sprider sig vidare. Detta kan hjälpa läkare i framtiden att utveckla den mest effektiva behandlingen för varje patient.

Forskarna vid Institutet för cancerforskning London (ICR) och University of Edinburgh återfinns i sin senaste studie som kan förutsägas med hjälp av artificiell intelligens, såsom cancer utvecklas och uppslag. Läkarna publicerade resultaten av sin studie i den engelska språket journal "Nature Methods".

AI kan förutsäga framtida genetiska förändringar

Den nyutvecklade tekniken kallas av experterna revolver (Repeterad Cancerutveckling). De identifierar mönster i DNA-mutationen inom cancer. Informationen kan sedan användas för att förutse framtida genetiska förändringar.

Den ständigt växande strukturen hos tumörer är en av de största utmaningarna vid behandling av cancer, förklarar experterna. Men om läkare kunde förutsäga hur en tumör kommer att utvecklas, skulle de kunna ingripa tidigare för att medicinskt stoppa kanalen när den utvecklas, innan den kan utvecklas eller utveckla resistens. Detta skulle öka risken för överlevnad för patienterna avsevärt.

Mönster av mutation av tumörer kan förutsägas

Forskargruppen identifierade också en länk mellan vissa sekvenser av upprepade tumörmutationer och överlevnads sannolikhet. Detta föreslår att upprepande mönster av DNA-mutationer kan användas som en indikator på prognos för att forma den framtida behandlingen av sjukdomen. Läkarna utvecklade en ny maskininlärningsmetod som överför kunskap om tumörer till liknande patienter. Denna metod identifierar mönster i den ordning i vilken genetiska mutationer uppträder i tumörer, med användning av mönstret för mutation av en tumör för att förutsäga mönstret för en annan tumör.

Prover från 178 patienter undersöktes

Forskarna använde 768 prover från tumörer från 178 patienter som redan använts i tidigare studier för lung-, bröst-, njur- och tjocktarmscancer. De analyserade data inom varje cancer för att korrekt identifiera och jämföra förändringar i tumörerna. Genom att identifiera repetitiva mönster och kombinera dem med aktuell kunskap om cancerbiologi och cancerutveckling, kan forskare förutsäga framtida utveckling av tumörer. Om tumörer med vissa mönster utvecklar resistens mot behandling, kan denna nya metod användas för att förutse om vissa patienter kommer att påverkas i framtiden.

AI kan göra förutsägelser om utvecklingen av tumörer

Ett kraftfullt verktyg för artificiell intelligens har utvecklats, vilket kan göra förutsägelser om de framtida utvecklingsstadierna av tumörer baserat på specifika mönster, säger studieförfattare Dr. Andrea Sottoriva från Cancerforskningsinstitutet London. Detta gäller även för mutationer som hittills varit gömda i komplexa datamängder.

Cancer utvecklas ofta oförutsägbart

Förhoppningsvis kommer detta nya verktyg att undergräva en av de stora riskerna med cancer - det faktum att det vanligtvis utvecklas oförutsägbart, förklarar forskarna. Verktyget kan användas i framtiden för att ingripa i ett tidigare skede och för att förutsäga nästa steg av cancer.

Att förutse utvecklingen av tumörer möjliggör effektivare behandling

Om det kan förutsägas hur en tumör kommer att utvecklas, kan behandlingen ändras innan anpassning och drogresistens uppstår, så läkare skulle alltid vara ett steg före cancer. Detta nya tillvägagångssätt, som använder ett AI, kan göra att behandlingen kan anpassas mer ingående, tidigare än tidigare och skräddarsydd för varje tumörs egenskaper. Dessutom kan förutsägelser göras om hur en tumör kommer att utvecklas i framtiden, betonar experterna. (As)