นักวิจัยพัฒนาเครื่องมือคำนวณแบบใหม่เพื่อตีความความสำคัญทางคลินิกของการกลายพันธุ์ของมะเร็ง

ฟิลาเดลเฟีย 6 พฤษภาคม พ.ศ. 2565 นักวิจัยจากโรงพยาบาลเด็กฟิลาเดลเฟีย (CHOP) ได้พัฒนาเครื่องมือใหม่เพื่อช่วยให้นักวิจัยตีความความสำคัญทางคลินิกของการกลายพันธุ์ของโซมาติกในมะเร็ง เครื่องมือนี้เรียกว่า CancerVar ได้รวมเอากรอบการเรียนรู้ของเครื่องเพื่อก้าวไปไกลกว่าแค่การระบุการกลายพันธุ์ของมะเร็งร่างกาย และตีความความสำคัญที่เป็นไปได้ของการกลายพันธุ์เหล่านั้นในแง่ของการวินิจฉัยโรคมะเร็ง การพยากรณ์โรค และความสามารถในการกำหนดเป้าหมาย บทความอธิบาย CancerVar ได้รับการตีพิมพ์ในวันนี้ใน Science Advances

“CancerVar จะไม่แทนที่การตีความของมนุษย์ในสภาพแวดล้อมทางคลินิก แต่จะช่วยลดการทำงานด้วยตนเองของผู้ตรวจทานในมนุษย์ในการจำแนกตัวแปรที่ระบุผ่านการจัดลำดับและร่างรายงานทางคลินิกในการปฏิบัติด้านเนื้องอกวิทยาที่แม่นยำ” Kai Wang, PhD, ศาสตราจารย์ด้านพยาธิวิทยากล่าว และเวชศาสตร์ในห้องปฏิบัติการที่ CHOP และผู้เขียนอาวุโสของบทความ “เอกสาร CancerVar และประสานหลักฐานทางคลินิกประเภทต่างๆ รวมถึงข้อมูลยา สิ่งพิมพ์ และเส้นทางสำหรับการกลายพันธุ์ของโซมาติกอย่างละเอียด โดยการให้ผลลัพธ์ที่ได้มาตรฐาน ทำซ้ำได้ และแม่นยำสำหรับการตีความตัวแปรโซมาติก CancerVar สามารถช่วยให้นักวิจัยและแพทย์จัดลำดับความสำคัญของการกลายพันธุ์ของความกังวลได้”

Marilyn M. Li, MD, ศาสตราจารย์ด้านพยาธิวิทยาและเวชศาสตร์ในห้องปฏิบัติการ, ผู้อำนวยการ Cancer Genomic Diagnostics และผู้ร่วมวิจัยกล่าวว่า “การจำแนกและการตีความตัวแปรโซมาติกเป็นขั้นตอนที่ใช้เวลานานที่สุดในการสร้างโปรไฟล์จีโนมของเนื้องอก “CancerVar เป็นเครื่องมือที่ทรงพลังที่ทำให้ขั้นตอนสำคัญสองขั้นตอนนี้เป็นไปโดยอัตโนมัติ การนำเครื่องมือนี้ไปใช้ทางคลินิกจะช่วยปรับปรุงเวลาตอบสนองของการทดสอบและความสม่ำเสมอของประสิทธิภาพได้อย่างมาก ทำให้การทดสอบส่งผลกระทบมากขึ้นและราคาไม่แพงสำหรับผู้ป่วยมะเร็งในเด็กทุกคน”

การเติบโตของการจัดลำดับยุคหน้า (NGS) และยาที่มีความแม่นยำได้นำไปสู่การระบุสายพันธุ์ของมะเร็งโซมาติกหลายล้านชนิด เพื่อให้เข้าใจมากขึ้นว่าการกลายพันธุ์เหล่านั้นเกี่ยวข้องหรือส่งผลกระทบต่อหลักสูตรทางคลินิกของโรคหรือไม่ นักวิจัยได้จัดทำฐานข้อมูลหลายแห่งที่จัดทำรายการตัวแปรเหล่านี้ อย่างไรก็ตาม ฐานข้อมูลเหล่านั้นไม่ได้ให้การตีความมาตรฐานของตัวแปรโซมาติก ดังนั้นในปี 2560 Association for Molecular Pathology (AMP), American Society of Clinical Oncology (ASCO) และ College of American Pathologists (CAP) ได้ร่วมกันเสนอมาตรฐานและแนวทางในการตีความ การรายงานและการให้คะแนนตัวแปรโซมาติก

แม้จะมีหลักเกณฑ์เหล่านี้ การจัดหมวดหมู่แบบ AMP/ASCO/CAP ไม่ได้ระบุวิธีการใช้มาตรฐานเหล่านี้ ฐานความรู้ที่แตกต่างกันจึงให้ผลลัพธ์ที่แตกต่างกัน เพื่อแก้ปัญหานี้ นักวิจัยของ CHOP รวมถึงนักวิทยาศาสตร์ข้อมูลของ CHOP และผู้เขียนร่วมของบทความ Yunyun Zhou, PhD ได้พัฒนา CancerVar ซึ่งเป็นเครื่องมือตีความตัวแปรโซมาติกที่ได้รับการปรับปรุงโดยใช้ซอฟต์แวร์บรรทัดคำสั่งที่เรียกว่า Python พร้อมเว็บเซิร์ฟเวอร์ที่มาพร้อมกัน ด้วยเว็บเซิร์ฟเวอร์ที่เป็นมิตรกับผู้ใช้ CancerVar มีหลักฐานทางคลินิกสำหรับ 13 ล้านตัวแปรมะเร็งโซมาติกจากยีนสำมะโนมะเร็ง 1,911 ยีนที่ขุดได้จากการศึกษาและฐานข้อมูลที่มีอยู่

นอกเหนือจากการรวมการกลายพันธุ์ของโซมาติกนับล้านครั้ง ไม่ว่าจะมีนัยสำคัญหรือไม่ก็ตาม เครื่องมือนี้ยังใช้การเรียนรู้เชิงลึกเพื่อปรับปรุงการตีความทางคลินิกของการกลายพันธุ์เหล่านั้น ผู้ใช้สามารถสืบค้นการตีความทางคลินิกสำหรับตัวแปรต่างๆ โดยใช้ข้อมูล เช่น ตำแหน่งของโครโมโซมหรือการเปลี่ยนแปลงของโปรตีน และปรับแต่งแบบโต้ตอบวิธีการชั่งน้ำหนักคุณลักษณะการให้คะแนนที่เฉพาะเจาะจง โดยอิงจากความรู้เดิมหรือเกณฑ์เพิ่มเติมที่ผู้ใช้ระบุ เว็บเซิร์ฟเวอร์ CancerVar สร้างการตีความเชิงพรรณนาแบบอัตโนมัติ เช่น การกลายพันธุ์นั้นเกี่ยวข้องกับการวินิจฉัยหรือการพยากรณ์โรค หรือต่อการทดลองทางคลินิกที่กำลังดำเนินอยู่หรือไม่

“เครื่องมือนี้แสดงให้เห็นว่าเราสามารถใช้เครื่องมือคำนวณเพื่อสร้างแนวทางที่มนุษย์สร้างขึ้นโดยอัตโนมัติได้อย่างไร และเรียนรู้ด้วยว่าแมชชีนเลิร์นนิงจะเป็นแนวทางในการตัดสินใจได้อย่างไร” หวางกล่าว “การวิจัยในอนาคตควรสำรวจการนำกรอบนี้ไปใช้กับด้านอื่น ๆ ของพยาธิวิทยาด้วย”

การวิจัยได้รับการสนับสนุนโดย National Institutes of Health (NIH)/National Library of Medicine (NLM)/ National Human Genome Research Institute (NHGRI) (หมายเลข LM012895), NIH/National Institute of General Medical Sciences (NIGMS) (หมายเลขทุน) GM120609 และ GM132713) กองทุนนวัตกรรมการวินิจฉัยทางพยาธิวิทยาของ CHOP และสถาบันวิจัย CHOP

ลี และคณะ “CancerVar: แพลตฟอร์มเสริมปัญญาประดิษฐ์สำหรับการตีความทางคลินิกของการกลายพันธุ์ของโซมาติกในมะเร็ง” Science Advances, 6 พฤษภาคม 2022, DOI: 10.1126/sciadv.abj1624

#

เกี่ยวกับ Children’s Hospital of Philadelphia: Children’s Hospital of Philadelphia องค์กรการกุศลที่ไม่แสวงหากำไร ก่อตั้งขึ้นในปี 1855 โดยเป็นโรงพยาบาลเด็กแห่งแรกของประเทศ ด้วยความมุ่งมั่นที่มีมาอย่างยาวนานในการดูแลผู้ป่วยอย่างดีเยี่ยม ฝึกอบรมบุคลากรทางการแพทย์ในเด็กรุ่นใหม่ และการบุกเบิกโครงการวิจัยที่สำคัญ โรงพยาบาลขนาด 595 เตียงได้ส่งเสริมการค้นพบมากมายที่เป็นประโยชน์ต่อเด็กทั่วโลก โครงการวิจัยเด็กเป็นหนึ่งในโครงการที่ใหญ่ที่สุดในประเทศ สถาบันมีประวัติอันยาวนานในการให้บริการดูแลเด็กขั้นสูงใกล้บ้านผ่าน CHOP Care Network ซึ่งรวมถึงแนวทางปฏิบัติในการดูแลเบื้องต้นมากกว่า 50 แห่ง ศูนย์ดูแลเฉพาะทางและศัลยกรรม ศูนย์ดูแลฉุกเฉิน และพันธมิตรโรงพยาบาลชุมชนทั่วเพนซิลเวเนียและนิวเจอร์ซีย์ , ตลอดจนโรงพยาบาลผู้ป่วยในแห่งใหม่

/ประชาสัมพันธ์. เอกสารนี้จากองค์กร/ผู้เขียนต้นทางอาจมีลักษณะในช่วงเวลาหนึ่ง ซึ่งแก้ไขเพื่อความชัดเจน รูปแบบและความยาว ความคิดเห็นและความคิดเห็นที่แสดงเป็นของผู้เขียนดูแบบเต็มที่นี่

(Visited 1 times, 1 visits today)

Be the first to comment

Leave a comment

Your email address will not be published.


*