Нова комп’ютерна модель допомагає виявити мутації, що викликають рак

Команда на чолі з дослідниками Масачусетського технологічного інституту розробила комп’ютерну систему. Вона швидко сканує геном ракових клітин, допомагаючи дослідникам знайти цілі для нових ліків.

Як вони це зробили

Ракові клітини можуть мати тисячі мутацій у своїй ДНК. Однак лише кілька з них насправді є «драйверами» прогресування хвороби.

Учені побудували нову комп’ютерну модель, яка може швидко сканувати весь геном ракових клітин, а не окремі його ділянки, та виявляти мутації, які відбуваються частіше, ніж очікувалося. Це означатиме, що саме вони стимулюють зростання пухлини. Цей тип прогнозу був складним, оскільки деякі геномні області мають надзвичайно високу частоту мутацій нейтральних «пасажирів», які заглушають сигнали шкідливих «драйверів».

Дослідники навчили глибоку нейронну мережу на основі геномних даних 37 різних типів раку з проєкту епігеноміки Roadmap і міжнародної колекції даних Pan-Cancer Analysis of Whole Genomes (PCAWG). Тепер модель може визначити частоту фонових мутацій для кожного з цих типів.

Що це означає

У цьому дослідженні учені виявили додаткові мутації в геномі, через які ростуть пухлини у 5-10 % хворих на рак. Зараз щонайменше у 30 % хворих не виявлено мутації, яка може бути використана для лікування. Результати можуть допомогти лікарям визначити «точніші» ліки.

Також виявилося, що відомі та поширені мутації, які призводять до одних видів раку, можуть викликати й інші. Ці результати можуть допомогти розширити використання ліків від одних видів раку для інших. А отже допомогти більшій кількості пацієнтів.