Пробив в медицината: Изкуствен интелект разчита езика на болестите на клетъчно ниво
Канадски учени създадоха ИИ система, наречена DOLPHIN, която открива скрити молекулярни маркери на болести на клетъчно ниво. Технологията вече е идентифицирала над 800 нови маркера при рак на панкреаса и отваря врати към създаването на „виртуални клетки“ за тестване на лекарства.
Снимка: iStock by Getty Images
Канадски учени от университета „Макгил“ разработиха революционна система с изкуствен интелект (ИИ), която открива невидими досега маркери на заболявания директно в отделните клетки. Технологията, наречена DOLPHIN, има потенциала да промени из основи диагностиката и лечението на сложни болести като рака.
Изследването, публикувано в престижното списание „Nature Communications“, разкрива, че много заболявания оставят миниатюрни „отпечатъци“ под формата на промени в РНК експресията. Тези фини сигнали могат да покажат не само наличието на болест, но и нейния стадий или как организмът реагира на дадена терапия. Проблемът е, че традиционните методи анализират РНК на ниво цял ген, като по този начин губят ценна информация за процесите във всяка отделна клетка.
Новата система подхожда по коренно различен начин. DOLPHIN анализира РНК на ниво екзони – малки участъци, които сглобяват финалната структура на гена. Този детайлен поглед дава много по-точна картина на молекулярните промени, свързани с болестните процеси.
„Гените не са устроени като цели блокове, а като набори от части, подобни на конструктор LEGO. Нашата система, наречена DOLPHIN, анализира как точно се свързват тези части и долавя сигнали за заболявания, които преди това са били неоткриваеми“
— Кайлу Сонг, водещ автор на изследването
Ефективността на системата е доказана в експеримент с данни от пациенти с рак на панкреаса. ИИ е открил над 800 нови маркера на заболяването, които стандартните методи са пропуснали. Още по-впечатляващо е, че DOLPHIN е успял да разграничи пациентите с агресивни тумори от тези с по-малко опасни форми. Този пробив е от огромно значение, тъй като молекулярната диагностика е ключова в съвременната онкология за идентифициране на ракови клетки и оптимизиране на лечението.
Амбициите на учените не спират дотук. Според тях следващата стъпка е създаването на „виртуални клетки“. Тези цифрови модели ще имитират поведението на истинските клетки и тяхната реакция към различни лекарства. Това ще позволи на изследователите да прогнозират ефективността на дадена терапия още преди старта на скъпите и продължителни клинични изпитвания, ускорявайки пътя на новите медикаменти до пациентите.
