Μια νέα μέθοδος Τεχνητής Νοημοσύνης (ΤΝ) βοηθά τους ερευνητές να εντοπίζουν κρυφές συσχετίσεις σε βιοϊατρικά δίκτυα δεδομένων. Το σύστημα, με την ονομασία "BioPathNet", λειτουργεί με διαφάνεια, καθώς για κάθε πρόταση μπορεί να αποτυπωθεί η διαδρομή μέσα στο δίκτυο δεδομένων που οδήγησε στο συγκεκριμένο αποτέλεσμα.
Ερευνητική ομάδα από το Helmholtz Munich και το Mila – Quebec Artificial Intelligence Institute στο Μόντρεαλ του Καναδά παρουσίασε τη μέθοδο στο επιστημονικό περιοδικό "Nature Biomedical Engineering".
Το BioPathNet αναλύει σχέσεις σε λεγόμενους βιοϊατρικούς "γράφους γνώσης" — πολύπλοκα δίκτυα δεδομένων που συνδέουν γονίδια, πρωτεΐνες, ασθένειες, φάρμακα και βιολογικές διεργασίες, καταγράφοντας τις μεταξύ τους αλληλεπιδράσεις.
Σε αντίθεση με πολλές υφιστάμενες μεθόδους, η νέα προσέγγιση δεν εξετάζει μεμονωμένα δεδομένα, αλλά ολόκληρες αλυσίδες συνδέσεων — για παράδειγμα από ένα γονίδιο σε μια σηματοδοτική οδό, από εκεί σε μια ασθένεια και τελικά σε έναν πιθανό θεραπευτικό παράγοντα.
"Από χιλιάδες τέτοια μοτίβα το μοντέλο μαθαίνει ποιες νέες, βιολογικά εύλογες συνδέσεις είναι πιθανές", εξηγεί η πρώτη συγγραφέας της μελέτης, Emy Yue Hu, σε ανακοίνωση του Helmholtz Munich. "Σε αυτή τη βάση, το BioPathNet προτείνει υποθέσεις που μπορούμε στη συνέχεια να ελέγξουμε στο εργαστήριο ή σε κλινικές μελέτες".
Οι ερευνητές χαρακτηρίζουν το BioPathNet "εργαλείο παραγωγής υποθέσεων", επισημαίνοντας ότι η ποιότητα των αποτελεσμάτων εξαρτάται από τα δεδομένα που χρησιμοποιούνται και ότι κάθε προτεινόμενη σύνδεση πρέπει να επιβεβαιώνεται πειραματικά ή κλινικά.
Σε δοκιμές, η ομάδα υπό την καθοδήγηση της επικεφαλής ερευνήτριας Annalisa Marsico αξιοποίησε το σύστημα για διαφορετικές εφαρμογές: από την πρόβλεψη λειτουργιών γονιδίων και τη διερεύνηση σχέσεων μεταξύ ασθενειών, έως τον εντοπισμό πιθανών στόχων για θεραπείες κατά του καρκίνου και νέων χρήσεων ήδη εγκεκριμένων φαρμάκων.
Σε σύνθετες παθήσεις όπως οι λευχαιμίες, το γαστρικό καρκίνωμα και η νόσος Αλτσχάιμερ, το BioPathNet όχι μόνο επανεντόπισε γνωστές θεραπείες, αλλά πρότεινε και ουσίες που βρίσκονται ήδη υπό κλινική αξιολόγηση.
Ως λύση ανοιχτού κώδικα, το BioPathNet διατίθεται στην παγκόσμια ερευνητική κοινότητα για τη μελέτη βιοϊατρικών συσχετίσεων.
Ειδήσεις υγείας σήμερα
Ποιες ηλικίες ωφελούνται περισσότερο όταν κλείνουν την τηλεόραση
Γυναικεία τριχόπτωση: Όσα πρέπει να γνωρίζετε
Σύσκεψη στο μέγαρο Μαξίμου για τη δωρεά του Ιδρύματος Κανελλόπουλου στο ΚΑΤ