Опухоли толстого кишечника чрезвычайно разнообразны с точки зрения мутаций и экспрессии генов. Это влияет и на выбор стратегии лечения, и на уровень выживаемости. К сожалению, анализ отличий между опухолями очень сложен.

Исследователи из Берлинского института медицинской системной биологии, о работе которых рассказывает Science Daily, решили использовать для генетического анализа колореткального рака искусственный интеллект. Для этого они разработали специальную платформу Multi-omics Autoencoder Integration (maui).

В отличие от традиционных систем машинного обучения, алгоритм не требует введения маркированных данных и самостоятельно ищет закономерности в предложенной информации. В случае с генетическим материалом опухоли программа выявляет закономерности, которые позволяют отнести ее к одному из четырех типов колоректального рака.

Более того, maui даже сделала небольшое открытие, продемонстрировав, что один из подтипов опухолей следует разделить на два на основе данных о генетических механизмах и выживаемости.

Программа оказалась не только точной, но и работала намного быстрее, чем похожие алгоритмы машинного обучения. Например, для обработки 100 шаблонов потребовалось всего три минуты вместо двадцати.

Исследователи также адаптировали maui для исследования лабораторных клеточных линий колоректального рака. Эти культуры часто используются при тестировании новых лекарств, однако остается неясным, насколько они похожи на настоящие опухоли. Исследование показало, что около половины клеточных линий генетически больше напоминают друг друга, чем клетки из реальных опухолей. Кроме того, алгоритм выявил несколько лучших линий, которые в наибольшей степени соответствовали четырем типам колоректального рака.

По словам создателей, врачи смогут использовать maui в качестве «поисковой системы», чтобы быстро понять, к какому типу опухолей относится взятый у пациента образец. Алгоритм не только классифицирует опухоль, но и предложит оптимальные методы лечения. В будущем его можно будет научить работать и с другими видами рака.

Исследователи из Великобритании разработали новый метод диагностики другого вида рака — рака простаты. Они создали домашний диагностический тест, который выявляет это заболевание по образцу мочи.