Il nuovo strumento di AI predice la progressione e l'evoluzione di malattia nei disordini neurodegenerative

I ricercatori all'istituto neurologico di Montreal, Canada hanno trovato che verificando il sangue facendo uso di un algoritmo di intelligenza (AI) artificiale ha predetto con successo la progressione di malattia nei disordini neurodegenerative come pure hanno identificato le vie molecolari stanti alla base che erano premonirici di evoluzione di malattia.

Rappresentazione di AI

Credito di immagine: Zapp2Photo/Shutterstock.com

I risultati hanno implicazioni importanti per la personalizzazione del trattamento delle malattie quali Alzheimer e Huntington, aiutando medici a scegliere i trattamenti mirati a e più efficaci.

Questa prova ha potuto l'un giorno essere usata da medici per valutare i pazienti e prescrivere le terapie adeguate ai loro bisogni… Potrebbe anche essere utilizzata nei test clinici per categorizzare i pazienti e per determinare meglio come le droghe sperimentali urtano la loro progressione preveduta di malattia.„

Yasser Iturria-Medina

Superamento delle limitazioni degli studi precedenti

Le malattie neurodegenerative più comuni richiedono le decadi per svilupparsi, ma una mancanza di dati su espressione genica longitudinale è stata col passare del tempo una barriera a capire i meccanismi molecolari di fondo in questione come le circostanze si evolve.

La ricerca precedente ha usato i dati “di istantanea„ che sono limitati in cui può rivelare circa questi disordini lentamente di progressione.

Lo studio corrente mirante per sormontare questa limitazione ottenendo informazioni cronologiche da un grande gruppo di dati, facente luce su come i cambiamenti nell'espressione genica che si presentano col passare del tempo in pazienti neurodegenerative, sono collegati con i cambiamenti nel loro stato.

“Qui, sormontiamo questa limitazione chiave introducendo un'espressione genica che novella il metodo contrastante di illazione di traiettoria (GE-cTI) che rivela gli schemi temporali arricchiti in una popolazione malata,„ scrive Iturria-Medina ed i colleghi dalla rappresentazione di cervello del McConnell dell'istituto concentrano.

I ricercatori hanno usato un algoritmo di AI per analizzare i campioni di sangue ed i campioni post mortem del tessuto cerebrale prelevati da 1,969 persone che hanno avute disordini neurogenerative, identificanti le vie molecolari che erano specifiche alla malattia in questa popolazione.

Più specificamente, il gruppo ha utilizzato i gruppi di dati tenuti per la gente nello spettro della manifestazione tardiva Alzheimer e la malattia di Huntington che è stata messa a disposizione dal centro delle risorse del tessuto cerebrale di Harvard, lo studio di ordini religiosi e la memoria e l'invecchiamento di attività  aggetta l'iniziativa di Neuroimaging del morbo di Alzheimer.

L'algoritmo ha predetto forte la fase e la progressione di malattia alla malattia avanzata

Come recentemente riferito nel cervello del giornale, l'algoritmo ha predetto forte le varie fasi e la severità neuropathological della malattia. Una volta applicato ai campioni di sangue prelevati al riferimento, egualmente ha predetto forte il deterioramento e la progressione clinici alle fasi avanzate della malattia, suggerenti il suo potenziale come tecnica come minimo dilagante per selezione in anticipo.

Ancora, lo strumento di AI ha identificato i geni e le vie molecolari in sia sangue che tessuto cerebrale che erano forti preannunciatori di evoluzione di malattia. Fra 85 e 90% delle vie molecolari il più altamente premonirici identificate nel sangue erano lo stessi di quelli identificati nel cervello, suggerente che i cambiamenti molecolari di fondo fossero simili fra il cervello e l'organismo periferico.

“Queste vie supportano l'importanza di studio dell'asse del periferico-cervello,„ scrive il gruppo.

Come ha potuto la prova essere usata in futuro?

Iturria-Medina dice che la prova potrebbe l'un giorno essere utilizzata nella clinica per valutare i pazienti e prescrivere i trattamenti che sono adeguati ai loro bisogni.

Potrebbe anche essere utilizzato nei test clinici per categorizzare i pazienti e per determinare meglio come le droghe sperimentali urtano la loro progressione preveduta di malattia,„

Iturria-Medina dice che il gruppo ora pianificazione verificare l'approccio in altre malattie neurodegenerative, compreso la malattia del Parkinson e la sclerosi laterale amiotrofica.

“Il GE-cTI è uno strumento di promessa per rivelare i meccanismi neuropathological complessi, con le implicazioni dirette per applicare i trattamenti dinamici personali in neurologia,„ conclude il gruppo.

Source:

EurekAlert!. (2020). AI-analyzed blood test can predict the progression of neurodegenerative disease. [online] Available at: https://www.eurekalert.org/pub_releases/2020-01/mu-abt012320.php [Accessed 28 Jan. 2020].

Journal reference:

Yasser Iturria-Medina, Ahmed F Khan, Quadri Adewale, Amir H Shirazi, Alzheimer's Disease Neuroimaging Initiative, Blood and brain gene expression trajectories mirror neuropathology and clinical deterioration in neurodegeneration, Brain, , awz400, https://doi.org/10.1093/brain/awz400

Sally Robertson

Written by

Sally Robertson

Sally has a Bachelor's Degree in Biomedical Sciences (B.Sc.). She is a specialist in reviewing and summarising the latest findings across all areas of medicine covered in major, high-impact, world-leading international medical journals, international press conferences and bulletins from governmental agencies and regulatory bodies. At News-Medical, Sally generates daily news features, life science articles and interview coverage.

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