Все новости

Создана нейросеть для диагностики опухолей по обрывкам ДНК в крови

Она находит следы опухоли в 80,7% случаев, а также корректно определяет место формирования новообразований в 89,1%

ТАСС, 29 сентября. Американские ученые разработали подход, позволяющий в 12 раз сократить расходы на диагностику рака по обрывкам ДНК опухолевых клеток, присутствующим в кровотоке пациентов. Работа опубликована в журнале Nature Communications. О результатах в четверг сообщила пресс-служба университета Калифорнии в Лос-Анджелесе (UCLA).

Развитие рака и целого ряда болезней сопровождается накоплением в организме поврежденных белков, цепочек ДНК и молекул жиров. Этот "клеточный мусор" часто становится источником еще больших проблем для организма. В последние годы ученые разработали несколько диагностических систем, выявляющих опухоли по наличию обрывков ДНК раковых клеток в кровотоке пациентов.

По словам ученых, для этих систем необходимо дорогостоящее оборудование и реагенты. В результате диагностика рака становится дорогой процедурой как для пациентов, так и системы здравоохранения.

Дешевая диагностика рака

Калифорнийские биологи разработали подход, позволяющий снизить стоимость этой процедуры. Они проанализировали 408 образцов крови пациентов с опухолью или раком легких, кишечника, печени и желудка. Команда выделила из образцов фрагменты нитей ДНК и обработали при помощи подхода cfMethyl-Seq. Исследователи обработали цепочки нуклеотидов при помощи набора ферментов и других реагентов, которые помогают выделить из них только те участки, в которых присутствуют эпигенетические метки.

Это позволяет подсчитать их и понять, где находятся такие структуры. Это важно для идентификации тех цепочек ДНК, которые попали в кровоток из погибших раковых клеток. Руководствуясь этой идеей, ученые проанализировали расположение и структуру эпигенетических меток в ДНК раковых клеток и подготовили нейросетевой алгоритм, позволяющий выявлять генетические следы этих новообразований в крови.

Тест системы показали, что она находила следы опухоли в 80,7% случаев и почти не совершала ложно-позитивных ошибок. Также она корректно определяла место формирования новообразований в 89,1% случаев. Учитывая низкую стоимость ее работы, это позволит создать системы массовой диагностики раковых опухолей уже в ближайшем будущем, подытожили ученые.