Des chercheurs de l’Indian Institute of Technology développent un outil d’IA pour identifier les gènes cancérigènes

Des chercheurs de l’Indian Institute of Technology de Madras ont mis au point un nouvel outil de prédiction de l’IA capable de détecter les gènes cancérigènes chez les individus.

CE QU’IL FAIT

Baptisé PIVOT, l’outil d’IA est basé sur un modèle de prédiction qui utilise des informations sur les mutations, l’expression des gènes et la variation du nombre de copies dans les gènes et les perturbations du réseau biologique dues à une expression génique altérée.

Le modèle d’apprentissage automatique est capable de classer ces gènes en gènes suppresseurs de tumeurs, oncogènes ou gènes neutres.

Dans un étudedont les découvertes ont été publiées dans la revue à comité de lecture Frontier in Genetics, PIVOT s’est avéré capable de prédire avec succès à la fois les oncogènes et les gènes suppresseurs de tumeurs tels que TP53 et PIK3CA, ainsi que de nouveaux gènes liés au cancer, tels que PRKCA, SOX9 et PSMD4.

Les chercheurs ont jusqu’à présent développé des modèles de prédiction de l’IA pour trois types de cancer : le carcinome invasif du sein, l’adénocarcinome du côlon et l’adénocarcinome du poumon. Selon un communiqué de presse, ils prévoient de construire plus de modèles pour d’autres types de cancer.

De plus, l’équipe de recherche établit une liste de gènes cancérigènes pour aider à identifier les médicaments appropriés pour les patients en fonction de leur profil de cancer.

POURQUOI EST-CE IMPORTANT

La croissance incontrôlable des cellules qui conduit au cancer se produit en raison de mutations dans les oncogènes ou les gènes suppresseurs de tumeurs ou les deux. Cependant, toutes les mutations n’entraînent pas nécessairement un cancer, selon les chercheurs de l’IIT-Madras.

Ils ont déclaré que l’identification des gènes responsables de l’initiation et de la progression du cancer chez les patients aide à déterminer la combinaison appropriée de médicaments et de thérapie pour leur rétablissement.

“Alors que le traitement du cancer évolue de plus en plus vers la médecine personnalisée, de tels modèles qui permettent d’identifier les différences entre les patients peuvent être très utiles”, a commenté le Dr Karthik Raman, membre de l’équipe de recherche et professeur agrégé de l’IIT-Madras Bhupat et de la Jyoti Mehta School of Biosciences.

Bien qu’il existe des outils qui peuvent également identifier les gènes du cancer, ceux-ci utilisent un apprentissage non supervisé et fondent leur prédiction sur la présence et l’absence de mutations dans ces gènes.

L’étude IIT-Madras sur PIVOT, selon l’équipe de recherche, est la première à utiliser l’apprentissage supervisé et à prendre en compte l’impact fonctionnel des mutations dans la réalisation de prédictions.

APERÇU DU MARCHÉ

Des efforts récents ont été déployés dans toute l’Asie-Pacifique pour détecter et prédire le cancer à l’aide des technologies d’IA. Le mois dernier, plateforme de soins contre le cancer Karkinos Healthcare s’est associé à la société américaine de diagnostic en oncologie C2i Genomics pour promouvoir la surveillance du cancer basée sur l’IA en Inde. Ce dernier propose un test de diagnostic qui utilise l’IA pour identifier des traces de cancer récurrent.

Fournisseur TIC Fujitsu travaille sur un projet de recherche avec le Southern Tohoku General Hospital au Japon pour développer une solution d’IA qui détecte le cancer du pancréas à partir de tomodensitogrammes à un stade précoce.

Il y a deux ans, une équipe de recherche du université nationale de Singapour est venu avec un tableau de bord du cancer, un panel de 29 gènes sélectionnés, qui aide à détecter le cancer. Il a été développé à l’aide de mégadonnées et d’une analyse prédictive de plus de 30 000 biopsies dérivées de patients.

ENREGISTREMENT

« Le domaine de recherche de la médecine de précision en est encore à ses débuts. PIVOT aide à repousser ces limites et présente des perspectives de recherche expérimentale basée sur les gènes identifiés », a déclaré Malvika Sudhakar, membre de l’équipe de recherche et chercheuse à l’IIT-Madras.