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Pesquisadores usam IA para personalizar tratamentos de pacientes com câncer

Câncer

Crédito: CC0 Domínio Público

Pesquisadores da Universidade de Sussex estão usando a tecnologia de Inteligência Artificial (IA) para analisar diferentes tipos de células cancerígenas para entender diferentes dependências de genes e identificar genes que são críticos para a sobrevivência de uma célula. Pesquisadores de Sussex fizeram isso desenvolvendo um algoritmo de previsão que determina quais genes são essenciais na célula, analisando as mudanças genéticas no tumor. Isso pode ser usado para identificar alvos acionáveis ​​que, com o tempo, podem orientar os oncologistas a personalizar os tratamentos de pacientes com câncer.

A Dra. Frances Pearl, professora sênior de bioinformática na Escola de Ciências da Vida da Universidade de Sussex, diz: “Nossa visão é aproveitar a redução do custo do sequenciamento de DNA e aproveitar o poder da IA ​​para entender as diferenças das células cancerígenas e o que eles significam para o tratamento do paciente individual.Através de nossa pesquisa, fomos capazes de identificar dependências de genes específicos da célula usando apenas a sequência de DNA e os níveis de RNA naquela célula, que podem ser obtidos de forma fácil e barata a partir de amostras de biópsia de tumor.

“Este é um passo incrivelmente empolgante em nossa pesquisa, o que significa que agora podemos trabalhar para melhorar a tecnologia para que ela possa ser oferecida aos oncologistas e ajudar no tratamento de seus pacientes”.

Os tratamentos contra o câncer são prescritos principalmente com base na localização e no tipo de câncer. Diferenças genéticas nos tumores podem tornar ineficazes os tratamentos padrão contra o câncer. Usar uma abordagem personalizada para orientar o tratamento pode melhorar expectativa de vidaqualidade de vida e reduzir efeitos colaterais desnecessários de pacientes com câncer.

Em cada célula, existem cerca de 20.000 genes que contêm as informações necessárias para produzir proteínas. Cerca de 1.000 desses genes são essenciais, o que significa que são necessários para a sobrevivência da célula. Quando células normais tornar-se células cancerosasoncogenes (ou seja, aqueles genes com potencial para causar câncer) tornam-se ativados e genes supressores de tumor tornar-se inativado, causando uma religação da célula. Isso faz com que a célula se torne dependente de um novo conjunto de genes para sobreviver, e isso pode ser explorado para matar as células cancerígenas.

Ao usar essa nova tecnologia para direcionar produtos proteicos de genes dependentes de tumores específicos, as células cancerígenas podem ser mortas, deixando o normal células que não são dependentes desses genes relativamente ilesos. Embora as dependências possam ser determinadas usando técnicas laboratoriais intensivas, é caro e demorado e não seria viável analisar todas as amostras de tumor dessa maneira.

O trabalho é publicado na revista Avanços da Bioinformática.

Mais Informações:
Graeme Benstead-Hume et al, recursos de topologia de rede biológica preveem dependências de genes em linhagens celulares de câncer, Avanços da Bioinformática (2022). DOI: 10.1093/bioadv/vbac084

Citação: Pesquisadores usam IA para personalizar tratamentos de pacientes com câncer (2023, 3 de fevereiro) recuperado em 4 de fevereiro de 2023 em https://medicalxpress.com/news/2023-02-ai-personalize-cancer-patient-treatments.html

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