Oamenii de ştiinţă speră să revoluţioneze tratamentul cancerului cu ajutorul AI

Oamenii de ştiinţă speră să revoluţioneze tratamentul cancerului cu ajutorul AI

Oamenii de ştiinţă speră să revoluţioneze tatamentul cancerului cu ajutorul unui nou instrument de predicţie. Ei au folosit inteligenţa artificială (AI) pentru a estima comportamentul celulelor canceroase. Această metodologie revoluţionară promite un tratament mai precis al cancerului. Reuşita ar putea duce la un progres semnificativ în diagnosticarea şi tratamentul cancerului, permiţând identificarea subpopulaţiilor de celule canceroase cu caracteristici diferite prin intermediul unor teste simple şi rapide.

Până în prezent, medicilor le-a fost greu să prevadă cu exactitate ce va face o celulă canceroasă de-a lungul timpului, însă o echipă de cercetători de la Universitatea Ebraică din Ierusalim a dezvăluit recent detaliile unei descoperiri care le permite să estimeze cu precizie comportamentul celulelor canceroase, aşa cum nu s-a mai întâmplat până acum.

Într-un progres important în lupta împotriva cancerului, laboratorul a dezvoltat o nouă metodă pentru a estima comportamentul celulelor canceroase cu o precizie ridicată.

În cadrul unui studiu inedit, echipa de cercetători de la facultatea de medicină şi farmacie, împreună cu departamentul de biologie computaţională de la facultatea de Inginerie şi Informatică a Universităţii Ebraice, a dezvoltat o metodă inovatoare pentru a estima comportamentul celulelor canceroase folosind nanoinformatica şi învăţarea automată.

Studiul lor recent introduce o metodă nouă, care combină nanoinformatica şi învăţarea automată pentru a estima cu precizie comportamentele celulelor canceroase, permiţând identificarea subpopulaţiilor de celule cu caracteristici distincte, cum ar fi sensibilitatea la medicamente şi potenţialul metastatic.

Cercetarea se concentrează pe modul în care celulele canceroase individuale răspund atunci când sunt expuse la particule mici de diferite dimensiuni. Ei au măsurat exact câte particule au fost consumate de fiecare celulă.

Cercetătorii spun că noul instrument ar putea transforma diagnosticul şi tratamentul cancerului şi ar putea îmbunătăţi medicina personalizată, permiţând un tratament adaptat la nevoile fiecărui pacient în parte.

Această abordare inovatoare, care combină nanoinformatica şi învăţarea automată (inteligenţa artificială - AI), ar putea revoluţiona diagnosticarea şi tratamentul cancerului, permiţând identificarea rapidă a subpopulaţiilor de celule canceroase cu comportamente biologice diferite.

Faza iniţială a studiului a presupus expunerea celulelor canceroase la particule de diferite dimensiuni, fiecare fiind identificată printr-o culoare unică. Ulterior, a fost cuantificată cantitatea exactă de particule consumate de fiecare celulă.

Algoritmii de învăţare automată au analizat apoi aceste modele de absorbţie pentru a prezice comportamentele critice ale celulelor, cum ar fi sensibilitatea la medicamente şi potenţialul metastatic.

„Metoda noastră este nouă prin capacitatea de a distinge între celulele canceroase care par identice, dar care se comportă diferit la nivel biologic”, a detaliat Yoel Goldstein.

„Această precizie este obţinută prin analiza algoritmică a modului în care micro şi nanoparticulele sunt absorbite de celule. Faptul că suntem capabili să colectăm şi să analizăm noi tipuri de date aduce noi posibilităţi pentru acest domeniu, cu potenţialul de a revoluţiona tratamentul clinic şi diagnosticul prin dezvoltarea de noi instrumente”, a explicat el.

Cercetarea deschide calea pentru noi tipuri de teste clinice care ar putea avea un impact semnificativ asupra îngrijirii pacienţilor.

„Această descoperire ne permite să folosim potenţial celulele din biopsiile pacienţilor pentru a estima rapid evoluţia bolii sau rezistenţa la chimioterapie”, a declarat prof. Ofra Benny, de la facultatea de medicină şi farmacie.

De asemenea, potrivit acestuia, ar putea duce, de exemplu, la dezvoltarea unor teste de sânge inovatoare care să evalueze eficacitatea tratamentelor de imunoterapie ţintite.

Instrumentele actuale de predicţie şi detectare a cancerului sunt adesea lipsite de acurateţe şi eficienţă.

Metodele tradiţionale, cum ar fi scanările imagistice şi biopsiile de ţesut, pot fi invazive, costisitoare şi consumatoare de timp, ceea ce duce la întârzieri în tratament şi la potenţiale diagnostice greşite.

Este posibil ca aceste abordări să nu surprindă natura dinamică a progresiei cancerului şi pot avea ca rezultat o înţelegere limitată a comportamentului bolii la nivel celular.

În consecinţă, pacienţii pot suferi întârzieri în diagnosticare, rezultate suboptime ale tratamentului şi un stres psihologic crescut.

Acest lucru evidenţiază nevoia urgentă de instrumente de diagnosticare mai eficiente şi mai neinvazive, precum descoperirea recentă realizată de cercetătorii de la Universitatea Ebraică, care reprezintă un progres semnificativ în medicina personalizată, oferind speranţa unor strategii de tratament mai eficiente şi mai personalizate pentru pacienţii cu cancer.

Recenta cercetare ar putea transforma diagnosticul şi tratamentul cancerului, îmbunătăţind medicina personalizată prin facilitarea testării rapide şi precise a comportamentelor celulelor canceroase din biopsiile pacienţilor şi putând duce la dezvoltarea de noi teste clinice pentru a monitoriza evoluţia bolii şi eficacitatea tratamentului.

Foto: Yoel Goldstein şi Ofra Benny în laborator. Credit: Yoram Aschheim, Hebrew University, Jerusalem, mai 2024

viewscnt