Ludwig Kanser Araştırmaları'ndaki bilim insanları, yapay zekanın kullanımıyla, immünoterapilerde kullanılma potansiyeli en yüksek olan, kanseri öldüren bağışıklık hücrelerini tanımlayabilen öngörücü bir model geliştirdiler. Bu araç, TRTpred, yüksek puan alan Nature Bioteknoloji dergisinde özellikle ayrıntılı olarak anlatılmaktadır.
Kanser tedavilerinin kişiselleştirilmesi
Algoritmalarla desteklenen TRTpred modeli, bireyselleştirilmiş kanser tedavilerine ve her hastanın kanser öncesi hücrelerinin imzasına dayalı özel tedavilere entegre edilebiliyor. Çalışmanın baş araştırmacısı Ludwig Lausanne'den Bay Alexander Harari'nin de belirttiği gibi, böylesine yeni bir teknik, hastalara yeni bir dizi sübvansiyonun habercisi olabilir.
Kanserde bulunan ve tümör infiltre eden lenfositler (TIL'ler) olarak bilinen bağışıklık hücreleri, bir hastaya transfer edilir ve hücre bazlı immünoterapinin temelini oluşturur. Bu TIL'ler daha sonra isteğe bağlı olarak kansere karşı içsel sinerjik yeteneklerini artırmak için düzenlenebilir ve daha sonra kültürde ölçeklendirildikten sonra vücuda yeniden sokulabilir. Yine de, her TIL tümör şüpheli hücrelere başarılı bir şekilde müdahale etmez ve sadece bir kısmı tümör reaktiftir.
Harari ve ekibi, T hücresi reseptörlerini (TCR'ler) tümör tepkimelerine göre sıralamalarına olanak tanıyan yapay zeka destekli bir tahmin modelleme yaklaşımı olan TRTpred'i geliştirdi. TRTpred tümör salgılanmasından sorumlu genleri belirlediğinde, yeni bir popülasyona uygulanacak bir kural oluşturabilir ve ardından bir TCR'nin tümör tepkimeli bir hücre olup olmadığını doğru bir şekilde tahmin edebilir.
TRTpred: Yapay zeka destekli bir oyun değiştirici
Bilim insanları, yüksek aviditeye sahip tümör antijeni taşıyan T hücrelerini, yani güçlü antijen bağlama yeteneğine sahip olanları bulma kapsamına sahip algoritmik filtrelerle önceki adımın kalitesini artırdı. Ayrıca, tümör hücreleri için antijenlerin daha iyi farklılaştırılması amacıyla üçüncü bir filtre eklendi ve bu, birden fazla antijenin hedeflenmesine katkıda bulundu.
Ekip TIL'in TCR'lerini çıkardı ve tümörlere saldırmada yardımcı olabilecek, yüksek aviditeye sahip ve birden fazla tümör antijenine özgü T hücrelerini tanımlamak için MixTRTpred'i (TRTpred tekniğinin ve algoritmaların filtrelerinin bir kombinasyonu) kullandı. Bu tasarlanmış T hücreleri farelere başarıyla sokuldu ve ksenograft tamamlandığında tümörlerin ortadan kalktığı görüldü, böylece yönteme dair kanıt sağlandı.
Ludwig Lausanne Direktörü ve çalışmanın ortak yazarı George Coukos, teknolojiyi test etmek için mümkün olan en kısa sürede insanlarda bir Faz I klinik denemesi başlatmayı planlıyor. Yöntemin performansına büyük umut bağladığını çünkü TIL tabanlı tedavilerin mevcut eksikliklerini telafi edeceğine inandığını belirtti. Özellikle tümörleri bugün olması gerektiği gibi tepki vermeyen hastalar.