Открытие ученых Еврейского университета способно совершить революцию в лечении рака с помощью нового инструмента прогнозирования онкозаболеваний с использованием наноинформатики и искусственного интеллекта.
Еще один шаг в борьбе с раком был сделан исследователями из Еврейского университета в Иерусалиме (HU). Они представили новый метод, который сочетает в себе наноинформатику и машинное обучение для точного прогнозирования поведения раковых клеток, сообщает Jerusalem Post.
По мнению исследователей, это позволит идентифицировать субпопуляции клеток с различными характеристиками, такими как чувствительность к лекарствам и опасность распространения (метастазирования) в другие части тела. Таким образом, инновационное исследование израильских ученых позволит более эффективно диагностировать и лечить рак.
На начальном этапе исследования раковые клетки подвергались воздействию частиц разного размера, каждая из которых имеет определенный цвет. Далее определялось точное количество частиц, потребляемых каждой клеткой. На втором этапе раковые клетки анализировали с использованием алгоритмов машинного обучения.
Алгоритмы сравнили клетки и смогли предсказать поведение раковых клеток, например их чувствительность к лекарствам или способность распространяться в организме. Результаты исследования показали, что алгоритмы машинного обучения классифицируют подтипы раковых клеток с высокой точностью – более 95 процентов.
Докторант Йоэль Гольдштейн и профессор Офра Бенни из Фармацевтической школы медицинского факультета HU сотрудничали с профессором Томми Капланом, заведующим кафедрой вычислительной биологии Школы инженерии и информатики.
Они заявили, что их исследование может изменить диагностику и лечение рака, улучшив персонализированную медицину, сделав возможным быстрое и точное тестирование поведения раковых клеток на основе биопсии пациентов. Это может привести к разработке новых клинических тестов для мониторинга прогрессирования заболевания и эффективности лечения.
Недавно исследователи опубликовали свое исследование в престижном журнале Science Advances группы Nature под названием «Магнетизм и супрамолекулярная сборка с фотодвойным контролем для подавления опухолевой инвазии и метастазирования».
«Разработанный нами метод – новаторский с точки зрения его способности различать раковые клетки, которые внешне выглядят одинаково, но на самом деле ведут себя по-разному в зависимости от их биологической функции. Эта способность может произвести революцию в лечении и клинической диагностике», – говорит руководитель исследования докторант Йоэль Гольдштейн, - точность достигается за счет алгоритмического анализа того, как микро- и наночастицы поглощаются клетками.
Возможность собирать и анализировать новые типы данных открывает новые возможности в этой области, потенциально способствуя революционному клиническому лечению и диагностике за счет разработки новых инструментов».
«Это открытие позволяет нам потенциально использовать клетки биопсии пациентов для быстрого прогнозирования прогрессирования заболевания или устойчивости к химиотерапии», — говорит Офра Бенни, - это также может привести к разработке инновационных анализов крови, которые, например, оценивают эффективность таргетной иммунотерапии».
