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La nueva herramienta del AI podía predecir el riesgo de repetición del cáncer de pulmón

Los informáticos que trabajaban con los patólogos han entrenado a una herramienta de la inteligencia (AI) artificial para determinar qué pacientes con el cáncer de pulmón tienen un riesgo más alto de su enfermedad que se vuelve después del tratamiento, como parte del estudio de TRACERx del punto de referencia en tierra de Reino Unido de la investigación de cáncer.

La herramienta del AI podía distinguir entre las células inmunes y las células cancerosas, permitiendo a investigadores construir un retrato detallado de cómo los cánceres de pulmón se desarrollan en respuesta al sistema inmune en pacientes individuales.

Aunque esta investigación esté en sus primeros tiempos, esta aproximación innovadora podría acelerar cómo los doctores pueden predecir qué pacientes son más probables ver su retrono del cáncer de pulmón, así que pueden ser vigilados de cerca con planes adaptados del tratamiento.

La nueva herramienta del AI - desarrollada por los investigadores en el instituto de la investigación de cáncer, de Londres, en colaboración con científicos en el instituto del cáncer de Londres de la Universidad y el instituto de la tortícolis de Francisco - fue entrenada por los patólogos para escoger las células inmunes de las células cancerosas. Esto permitió que la herramienta proyectara áreas en los tumores donde el número de células inmunes arriba fue comparado al número de células cancerosas, en pacientes con el cáncer de pulmón.

Usando la herramienta del AI, las personas encontraron que mientras que algunas partes del tumor fueron cargadas con las células inmunes, descritas como regiones calientes de frío del ` del ` las' regiones, otras partes del tumor aparecían ser totalmente faltas de ellas, que describieron como'.

Cuando los investigadores siguieron el progreso de los pacientes que tenían un número más elevado regiones frías del ` de las', encontraron que los pacientes estaban en un riesgo más alto de la recaída.

Este estudio es parte del estudio del pulmón de TRACERx (que rastrea la evolución del cáncer con la terapia [Rx]) - un £14 millón, estudio de ocho años financiado por la investigación de cáncer Reino Unido.

El papel fue publicado en remedio de la naturaleza hoy (miércoles) y se muestra junto a 8 otras publicaciones de TRACERx en el Web site de la naturaleza.  

En este nuevo estudio, llevado por el Dr. Yinyin Yuan del instituto de la investigación de cáncer (ICR) junto a investigadores del instituto y del instituto de la tortícolis de Francisco, tecnología de imagen-correspondencia del cáncer de UCL de la patología del AI fue combinado con la secuencia de la siguiente-generación. Utilizaron esta herramienta para analizar muestras a partir de 100 pacientes con el no-pequeño cáncer de pulmón de la célula que participó en el estudio de TRACERx.

Comparando áreas calientes o frías inmunes dentro del mismo tumor, las personas fijaron el fragmento al cual su maquillaje genético difirió, dándole pistas en cuanto a cómo habían cambiado en respuesta a presiones evolutivas.

El trabajo de las personas reveló que las células cancerosas encontradas en regiones frías inmunes pudieron haberse desarrollado más recientemente que las células cancerosas encontradas en las regiones calientes inmunes que se cargan con las células inmunes.

Los investigadores sugieren que las áreas del tumor con menos células inmunes pudieron haber desarrollado un ` que disimula el' mecanismo bajo presión evolutiva del sistema inmune permitiendo que oculten de las defensas naturales de la carrocería.

Su herramienta del AI puede fijar cuántas regiones con este mecanismo que disimula existen dentro de un tumor - que sea crítico dado que estas áreas frías inmunes están asociadas a recaídas del cáncer.

Esto investigación temprana se podría, en el futuro utilizar en la clínica para dar a doctores una información más detallada sobre el maquillaje celular de tumores que puede ser visto a simple vista, informando al revelado las estrategias adaptadas del tratamiento para los pacientes individuales.

En nuestro nuevo estudio, aplicamos la inteligencia artificial a los datos y a las imágenes genéticos de la patología, de crear una nueva herramienta que podría en el futuro ayudar a escoger a esos pacientes con el cáncer de pulmón que están en el riesgo más alto de su cáncer que se vuelve.

Hemos ganado nuevo discernimiento en cómo los cánceres de pulmón pueden disimularse para escape la atención del sistema inmune - y de este modo pueden continuar desarrollarse y convertirse. La capacidad del cáncer de desarrollarse y de volverse después del tratamiento es uno de los retos más grandes para los investigadores y los doctores del cáncer hoy.

Nuestra investigación ha revelado discernimientos frescos en porqué algunos cánceres de pulmón son tan difíciles de tratar, y no habríamos podido hacer esto sin la escala y la extensión del proyecto de TRACERx.”

El Dr. Yinyin Yuan, líder de personas en patología de cómputo en el instituto de la investigación de cáncer, Londres

TRACERx es inversión más grande de Reino Unido de la investigación de cáncer la única del cáncer de pulmón, revelando discernimientos increíbles en cómo los tumores desarrollan y evaden el tratamiento, una causa de cabeza de la muerte del cáncer.

Más de 5 años en el estudio de ocho años, algunas ojeadas de tormento se han revelado en cómo TRACERx transformará la manera que diagnosticamos y que tratamos el cáncer de pulmón, incluyendo:

  • Los investigadores pueden ahora predecir de quién cáncer de pulmón se vuelve después de cirugía descubriendo la DNA del tumor en la sangre, estableciendo claramente a la gente que necesitará la quimioterapia adicional ayudar a prevenir recaída. Esta prueba ahora será validada en juicios clínicas.
  • Los investigadores están desarrollando mejores pruebas que utilicen el aprendizaje de máquina predecir resultados clínicos actualmente diagnosis usando las biopsias, que han sido tradicionalmente infrautilizado debido a la diversidad genética del cáncer de pulmón.
  • Aunque el cáncer de pulmón pueda escape el sistema inmune, ciertas células de T pueden todavía observar las mutaciones presentes en cada célula cancerosa del pulmón en el tumor de un individuo, abriendo la posibilidad que los grupos específicos de células de T de pacientes se podrían aislar y adaptar para ayudar a tratar su tumor más efectivo.
  • Algunas células cancerosas del pulmón duplican su genoma, determinado en los con el cáncer de pulmón que tengan una historia de fumar, que no se considera en células sanas. Esto podría llevar a los nuevos tratamientos apuntados que dejarían las células sanas relativamente sin tocar.
  • Diversas regiones de un tumor del pulmón se desarrollan por separado, creando una miríada de diversas características del tumor, que se reflejan en diversos niveles de actividad inmune. Proyectando caliente inmune y las áreas frías usando la inteligencia artificial dan una nueva manera de observar tumores y podrían permitir que los doctores predigan como de bien un paciente responderá a ciertos tratamientos, e incluso ayude a personalizar cuidado.

Profesor Charles Swanton, clínico de Reino Unido de la investigación de cáncer el principal que lleva la iniciativa de TRACERx, dijo: “Como los pinzones Darwin descrito en las islas de las Islas Galápagos, células cancerosas también crezca y desarróllese en respuesta a sus alrededores únicos, eliminando el débil para permitir el más fuerte sobrevivir. Esta fuerza imparable de la naturaleza significa que curando el cáncer después de que se haya extendido es una tarea difícil y nos ayuda a entender cómo los tumores desarrollan resistencia incluso a los tratamientos más avanzados y más potentes que tenemos.

El “centrarse en las complejidades del tumor solamente no es suficiente, necesitamos explorar el ambiente en el cual cada tumor está creciendo y entender sus influencias. TRACERx nos ha dado la plataforma para explorar esto en detalle excepcional y nos tiene mostrado que las aproximaciones múltiples en diversos escenarios de la enfermedad son necesarias ser más listo que el cáncer.”

El Dr. Mariam Jamal-Hanjani, conferenciante clínico mayor y oncólogo médico del consultor en el instituto del cáncer de UCL, que ha trabajado en TRACERx desde su inicio, dijo: “Lamentablemente, sigue habiendo la supervivencia del cáncer de pulmón entre el más inferior de todos los tipos del cáncer a pesar de las nuevas opciones del tratamiento para los pacientes. Esto puede ser debido al desarrollo de las células cancerosas del pulmón, llegando a ser resistente al tratamiento que hace la enfermedad volver o empeorar.

“TRACERx nos está permitiendo correlacionar la evolución del cáncer de pulmón de la diagnosis para curar después de cirugía o de muerte, y está revelando ya cómo podemos ofrecer cuidado y el tratamiento de los pacientes mejor. No sólo hemos encontrado nuevas maneras de predecir la reacción y el resultado del tratamiento, pero podemos ahora descubrir cuando el cáncer de pulmón ha vuelto antes de que se vea en una exploración. Y los nuevos tratamientos punta que utilizan las propias células inmunes de un paciente que se han reprogramado para apuntar a las células cancerosas del pulmón podrían convertirse en una realidad.”

TRACERx es la única inversión más grande que hemos hecho nunca en un programa de investigación del cáncer de pulmón, y es un foco estratégico masivo para la investigación de cáncer Reino Unido. Las rupturas que estamos viendo que a través TRACERx es solamente apenas el principio, y observo adelante a ver un futuro más brillante para la gente con gracias de cáncer de pulmón a nuestra inversión.”

Michelle Mitchell, ejecutivo de la investigación de cáncer Reino Unido