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Il nuovo strumento di AI ha potuto predire il rischio di ricorrenza del cancro polmonare

Gli informatici che lavorano con i patologi hanno preparato uno strumento di intelligenza (AI) artificiale per determinare quale pazienti con il cancro polmonare hanno un elevato rischio della loro malattia che ritorna dopo il trattamento, come componente dello studio di TRACERx del punto di riferimento del Regno Unito di ricerca sul cancro.

Lo strumento di AI poteva differenziarsi fra le celle immuni e le cellule tumorali, permettendo ai ricercatori di sviluppare una maschera dettagliata di come i cancri polmonari si evolvono in risposta al sistema immunitario in diversi pazienti.

Sebbene questa ricerca sia nelle sue fasi iniziali, questo approccio dirottura potrebbe accelerarsi come medici possono predire quali pazienti sono più probabili vedere il loro rendimento del cancro polmonare, in modo da possono essere riflessi molto attentamente con le pianificazioni adattate del trattamento.

Il nuovo strumento di AI - sviluppato dai ricercatori all'istituto di ricerca sul cancro, di Londra, in collaborazione con gli scienziati all'istituto del Cancro di University College di Londra ed all'istituto del torcicollo di Francis - è stato preparato dai patologi per selezionare le celle immuni dalle cellule tumorali. Ciò ha permesso che lo strumento pianificasse le aree in tumori in cui il numero delle celle immuni su è stato confrontato al numero delle cellule tumorali, in pazienti con il cancro polmonare.

Facendo uso dello strumento di AI, il gruppo ha trovato che mentre alcune parti del tumore sono state imballate con le celle immuni, descritte come regioni calde di freddo del ` del `' le regioni, altre parti del tumore sono sembrato essere completamente prive di loro, che hanno descritto come'.

Quando i ricercatori hanno seguito il progresso dei pazienti che hanno avuti un più alto numero delle regioni fredde del `', hanno trovato che i pazienti erano ad un elevato rischio della ricaduta.

Questo studio fa parte dello studio del polmone di TRACERx (che tiene la carreggiata evoluzione del Cancro con la terapia [Rx]) - un £14 milione, studio di nove anni costituito un fondo per tramite ricerca sul cancro Regno Unito.

Il documento è stato pubblicato oggi nella medicina della natura (mercoledì) ed è montrato accanto altre a 8 pubblicazioni di TRACERx sul sito Web della natura.  

In questo nuovo studio, piombo dal Dott. Yinyin Yuan dall'istituto di ricerca sul cancro (ICR) accanto ai ricercatori dall'istituto del Cancro di UCL e dall'istituto del torcicollo di Francis, la tecnologia dimappatura di patologia di AI si è combinato con l'ordinamento di prossima generazione. Hanno utilizzato questo strumento per analizzare i campioni da 100 pazienti con il non piccolo cancro polmonare delle cellule che ha partecipato allo studio di TRACERx.

Confrontando le aree calde o fredde immuni all'interno dello stesso tumore, il gruppo ha accertato l'entità a cui il loro trucco genetico ha differito, dante loro le bugne quanto a come erano cambiato in risposta alle pressioni evolutive.

Il lavoro del gruppo ha rivelato che le cellule tumorali trovate nelle regioni fredde immuni possono evolversi più recentemente delle cellule tumorali trovate nelle regioni calde immuni che sono imballate con le celle immuni.

I ricercatori suggeriscono che le aree del tumore con meno celle immuni possano sviluppare un ` che maschera' il meccanismo sotto pressione evolutiva dal sistema immunitario permettendoli di nascondersi dalle difese naturali dell'organismo.

Il loro strumento di AI può valutare quante regioni con questo meccanismo mascherante esistono all'interno di un tumore - che è critico poichè queste aree fredde immuni sono associate con le ricadute del cancro.

Ciò la ricerca iniziale potrebbe, in futuro essere utilizzata nella clinica per fornire a medici più informazione dettagliata circa il trucco cellulare dei tumori che può essere veduto ad occhio nudo, informando lo sviluppo delle strategie adattate di trattamento per i diversi pazienti.

Nel nostro nuovo studio, abbiamo applicato l'intelligenza artificiale ai dati ed alle immagini genetici di patologia, creare un nuovo strumento che potrebbe in futuro contribuire a selezionare quei pazienti con il cancro polmonare che sono all'elevato rischio del loro cancro che ritorna.

Abbiamo guadagnato la nuova comprensione in come i cancri polmonari possono mascherarsi per sfuggire all'attenzione del sistema immunitario - ed in tal modo possono continuare a evolversi e svilupparsi. La capacità del Cancro di evolversi e ritornare dopo il trattamento è una di più grandi sfide che pongono oggi ai ricercatori ed a medici del cancro.

La nostra ricerca ha rivelato le comprensioni fresche in perché alcuni cancri polmonari sono così difficili da trattare e non avremmo potuti fare questo senza l'entità ed i compiti del progetto TRACERx.„

Dott. Yinyin Yuan, leader della squadra in patologia di calcolo all'istituto di ricerca sul cancro, Londra

TRACERx è investimento del Regno Unito di ricerca sul cancro il singolo più grande nel cancro polmonare, rivelante le comprensioni incredibili in come i tumori evolvono ed eludono il trattamento, una causa principale della morte del cancro.

Più di 5 anni nello studio di nove anni, alcune occhiate tormentanti sono state rivelate in come TRACERx trasformerà il modo che diagnostichiamo e che trattiamo il cancro polmonare, includendo:

  • I ricercatori possono ora predire di chi cancro polmonare ritorna dopo chirurgia individuando il DNA del tumore nel sangue, segnando la gente con esattezza che avrà bisogno della chemioterapia supplementare di contribuire ad impedire la ricaduta. Questa prova ora sarà convalidata nei test clinici.
  • I ricercatori stanno sviluppando le migliori prove che usano l'apprendimento automatico per predire i risultati clinici sul punto della diagnosi facendo uso delle biopsie, che sono state tradizionalmente sottoutilizzato dovuto la diversità genetica del cancro polmonare.
  • Sebbene il cancro polmonare possa sfuggire al sistema immunitario, le celle di T sicure possono ancora macchiare le mutazioni presenti in ogni cellula tumorale del polmone nel tumore di una persona, aprente la possibilità che i gruppi specifici di celle di T dai pazienti potrebbero essere isolati ed adattarsi per contribuire a trattare il loro tumore più efficacemente.
  • Alcune cellule tumorali del polmone raddoppiano il loro genoma, specialmente in quelle con il cancro polmonare che hanno una cronologia di fumo, che non è veduto in celle in buona salute. Ciò potrebbe piombo ai nuovi trattamenti mirati a che avrebbero lasciato le celle in buona salute relativamente non trattate.
  • Le regioni differenti di tumore del polmone si evolvono esclusivamente, creando una miriade delle caratteristiche differenti del tumore, che sono riflesse nei livelli differenti di attività immune. Pianificando caldo immune e le aree fredde facendo uso dell'intelligenza artificiale dà un nuovo modo esaminare i tumori e potrebbero permettere che medici predicano come un paziente reagirà a determinati trattamenti e perfino contribuisca a personalizzare la cura.

Il professor Charles Swanton, il clinico principale del Regno Unito di ricerca sul cancro che piombo l'iniziativa di TRACERx, ha detto: “Tanto come il Darwin dei fringillidi descritto nelle isole di Galapagos, cellule tumorali egualmente sviluppi ed evolva in risposta ai loro dintorni unici, diserbanti fuori il debole per lasciare il più forte sopravvivere a. Questa forza inarrestabile della natura significa che curando cancro dopo che si è sparso è un compito difficile e ci aiuta a capire come i tumori sviluppano la resistenza anche ai trattamenti più avanzati e più potenti abbiamo.

“Mettere a fuoco sulle difficoltà del tumore da solo non è abbastanza, dobbiamo esplorare l'ambiente in cui ogni tumore sta sviluppandosi e capire le sue influenze. che TRACERx ci ha dato la piattaforma per esplorare questo in dettaglio eccezionale e ci ha indicato che gli approcci multipli nelle fasi differenti della malattia sono necessari essere più furbo del cancro.„

Il Dott. Mariam Jamal-Hanjani, conferenziere clinico senior ed oncologo medico del consulente all'istituto del Cancro di UCL, che ha lavorato a TRACERx dal suo inizio, ha detto: “Purtroppo, la sopravvivenza del cancro polmonare rimane fra il più basso di tutti i tipi del cancro malgrado le nuove opzioni del trattamento per i pazienti. Ciò può essere dovuto l'evoluzione delle cellule tumorali del polmone, diventante resistente al trattamento che induce la malattia a ritornare o peggiorare.

“TRACERx sta permettendoci di mappare l'evoluzione del cancro polmonare dalla diagnosi per fare maturare dopo chirurgia o la morte e già sta rivelando come possiamo offrire meglio la cura ed il trattamento dei pazienti. Non solo abbiamo trovato i nuovi modi predire la risposta ed il risultato del trattamento, ma possiamo ora individuare quando il cancro polmonare ha ritornato prima che sia veduto su una scansione. Ed i nuovi trattamenti di avanguardia che usano le proprie celle immuni di un paziente che sono state riprogrammate per mirare alle cellule tumorali del polmone potrebbero trasformarsi in in una realtà.„

TRACERx è il più grande singolo investimento che abbiamo fatto mai in un programma di ricerca del cancro polmonare ed è un fuoco strategico massiccio per ricerca sul cancro Regno Unito. Le innovazioni che stiamo vedendo attraverso TRACERx sono soltanto appena l'inizio ed aspetto con impazienza di vedere un futuro più luminoso per la gente con grazie del cancro polmonare al nostro investimento.„

Michelle Mitchell, amministratore delegato di ricerca sul cancro Regno Unito