IBM araştırmacıları yapay zekayı kullanarak meme kanseri hücre yapısını analiz ediyor

Meme kanseri, akciğer ve kolorektal kanserle birlikte dünya çapında birçok ülkede kadınlar için en sık görülen kanser ve önde gelen ölüm nedenidir. Dünya Kanser Araştırma Ajansı'nın (IARC) 1998 yılındaki istatistiklerine göre, meme kanseri dünya çapında kadınlarda görülen tüm kanserlerin %21'ini oluşturarak birinci sırada yer almaktadır. Ve son araştırmalar, 8 yetişkin kadından 1'inin yaşamı boyunca invaziv meme kanserine yakalanacağını ve Dünya Sağlık Örgütü'ne göre geçen yıl dünya çapında 18,1 milyon yeni vaka ve 9,6 milyon meme kanseri ölümü olduğunu gösteriyor. Dolayısıyla meme kanserinin gerçek anlamda bir seri katil olduğu, son derece karmaşık bir tepki mekanizmasına sahip olduğu, nedenleri, patogenezi ve tedavisi konusunda yıllar boyunca sayısız çalışmanın yapıldığı ancak elde edilen sonuçların hala nispeten sınırlı olduğu görülmektedir.

• Yapay zeka modelleriyle depresyonu değerlendirmenin etkinliğini artırın

Şu anda, sağlıklı kadınlarda tarama yoluyla meme kanserinin erken tespiti, prognozu ve genel tedavi sonuçlarını önemli ölçüde iyileştiriyor ve neyse ki Google'da çalışmalar sürüyor. MIT ve NYU, yapay zeka teknolojisini kullanarak meme kanseri taramasının doğruluğunu artırmaya yönelik övgüye değer başarılar elde etti. , etkili toplumsal meme kanseri taraması potansiyelinin önünü açıyor. Yapay zeka alanının bir diğer devi IBM ise meme kanseriyle mücadeleye katılan son isim. Dün yayınlanan bir blog yazısında, IBM Zürih'in İsviçre ofisindeki bilim insanları, yapay zekaya dayalı, tümörleri, bağışıklık hücrelerini ve bu bileşenlerin ilişkilerini tanımlayıp sınıflandırabilen bir sistem geliştirmek amacıyla Zürih Üniversitesi ile birlikte yürüttükleri ortak projeyi ayrıntılarıyla anlattı. Bu araştırma projesinin ayrıntıları ünlü bilimsel dergi Cell'de yayınlandı.

"Dünya çapındaki araştırmacılar ve doktorlar meme kanseriyle mücadele için yeni tedaviler geliştirmek için yorulmadan çalışırken, sonuçta kansere bağlı ölümlerin ana nedenleri tedaviye direnç, nüksetme ve metastaz nedeniyle kalıyor. Bu projedeki amacımız, hastaların bu şeytani hastalığa karşı mücadelede daha yüksek bir yüzde kazanmasına yardımcı olabilecek gelecekteki doğru teşhis ve tarama yöntemlerinin temelini oluşturmaktır," diye paylaştı IBM'in araştırma ekibi başkanı Bayan Marianna Rapsomaniki.

• Google, göz hastalıklarını tespit etmek için yapay zekayı kullanıyor

Bu amaçla, Bayan Rapsomaniki ve meslektaşları ilk olarak meme kanserinin heterojen bir hastalık olduğunu, yani farklı özelliklere sahip tümör hücrelerinden oluştuğunu öne sürdüler. Karakteristikler genetik yapı tarafından belirlenir ve çevresel iletişim ve kanserli olmayan hücre türleriyle etkileşimler yoluyla etkilenir. bağışıklık hücreleri, fibroblastlar (stromal hücreler) ve endotel hücreleri (vasküler hücreler) gibi vücut. Ek olarak bilim insanları, bu "ekosistemlerdeki" faktörlerin hastalığın ilerlemesi ve tedaviye yanıt verme yeteneği ile ilişkili olabileceğini de öne sürüyorlar.

Ekip, fikirlerini kanıtlamak için 144 hastadan tümör olmayan örnekler seçti ve 26 milyondan fazla kanser ve bağışıklık hücresindeki yaklaşık 70 protein tipini analiz etmek ve ölçmek için analitik yöntemin bir varyasyonu olan kütle sitometrisini (akış sitometrisi) kullandı. Daha sonra, farklı tümör ve bağışıklık hücresi popülasyonlarını tanımlamak için yapay zeka tabanlı bir teknik kullandılar, ardından "meme kanseri ekosisteminin" ayrıntılı bir diyagramını oluşturdular ve bu nomogramı bireysel tümörlerin heterojenliğini tanımlamak ve bunların niceliğini belirlemek için kullandılar. tümör olmayan hücrelerle karşılaştırıldığında anormallikler.

• MIT'in yapay zeka modeli, minimum eğitim verisiyle kendi başına nesneler arasındaki ilişkileri yakalayabilir

Son olarak araştırmacılar, tümörle ilişkili makrofajlar ve T hücresi popülasyonları (bu hücreler hem tümörü baskılayıcı hem de destekleyici işlevler sergileyebilir) üzerinde analizler gerçekleştirdi ve ardından bulguları, hastalığın yaygınlığı veya tümörün agresifliği gibi diğer klinik bilgilerle ilişkilendirdi.

Deney adımlarını tamamladıktan sonra ekip, kötü huylu tümörlere sıklıkla benzersiz bir tümör hücresi morfolojisinin hakim olduğunu ve her tümörün hücresel bileşimi açısından da benzersiz olduğunu keşfetti. dinlenmek. Ayrıca bilim insanları, kötü huylu tümörler arasında tümörle ilişkili bağışıklık sistemi açısından da benzerlikler buldu.

Ekip, bu çalışmanın hassas ilaç tedavilerinin tasarımının temellerinin atılmasına katkıda bulunacağına inanıyor ve immünoterapinin belirli hastalıkların erken teşhisi için uygun bir yöntem olabileceğini gösteriyor.

• Japon yapay zekası süper gerçekçi sanal moda modelleri yarattı

"Araştırmamız boyunca, kanser tedavisinde herkese uyan tek bir yaklaşımın her zaman etkili olmadığını gördük. Bu son bulgulara dayanarak, belirli bir grup meme kanseri hastasının tedavilerinde immünoterapiden de yararlanabileceğine inanıyoruz. Gelecekte, potansiyel olarak büyük ölçekli bir klinik araştırmaya yol açacak ek çalışmalarla immünoterapinin fizibilitesinin anlaşılmasını teşvik edeceğiz," diye tamamladı Bayan Marianna Rapsomaniki.