健康

AIは「ゾンビ細胞」を通じて乳がんリスクを予測できるかもしれない

ヒト乳がん細胞の三次元培養。DNA は青く染色され、細胞表面膜のタンパク質は緑に染色されている。提供元: NCI がん研究センター、国立がん研究所、国立衛生研究所 コペンハーゲン大学の新たな研究によると、損傷した細胞の検出精度が向上し、乳がんになるリスクをより正確に予測できる新しいAI技術により、世界中の女性がより良い治療を受けられる可能性があるという。 乳がんは最も一般的ながんの1つです。2022年には、この病気により世界中で67万人が亡くなりました。コペンハーゲン大学の新しい研究によると、AIは乳がんの進行を遅らせるのに役立つ可能性があることがわかりました。 処理 不規則な外観の細胞をスキャンすることで、より適切なリスク評価が可能になります。 研究、 出版された で ランセットデジタルヘルス、AI技術は乳がんの現在の臨床基準よりもがんリスクの予測に優れていることがわかった。 がんリスク 評価。 研究者らは、コペンハーゲン大学で開発されたディープラーニングAI技術を使用して、ドナーからの乳腺組織生検を分析し、がんリスクの指標となる損傷細胞の兆候を探した。 「このアルゴリズムは、これらの細胞を識別する能力において大きな進歩です。毎年何百万もの生検が行われていますが、この技術はリスクをより正確に特定し、女性により良い治療を施すのに役立ちます」と、細胞分子医学部門の准教授で、この研究の主任著者であるモーテン・シェイバイ・クヌーセン氏は言う。 乳がんリスクが5倍になるケースを予測 がんリスクを評価する上で重要な点は、いわゆる細胞老化によって引き起こされる死滅細胞を探すことです。老化細胞は代謝活動は継続していますが、分裂は停止しています。これまでの研究では、この老化状態ががんの進行を抑制するのに役立つことが示されています。しかし、 老化細胞 炎症を引き起こし、腫瘍の発生につながることもあります。 研究者らは、組織生検で老化細胞を探すためにディープラーニングAIを使用することで、乳がんのリスクを評価する現在のゴールドスタンダードであるゲイルモデルよりも正確にリスクを予測することができた。 乳癌 リスク。 「また、独自のモデルを2つ、またはゲイルスコアと組み合わせると、がんになるリスクをはるかに正確に予測できる結果が得られることもわかりました。1つのモデルの組み合わせではオッズ比が4.70となり、これは非常に大きな数字です。健康な人の細胞を見ることができれば、それは大きな意味を持ちます。 生検 「サンプルを採取し、ドナーが数年後に癌を発症するリスクがほぼ5倍になることを予測しました」と、研究の筆頭著者であるインドラ・ヘッケンバッハ氏は言う。 「ゾンビ細胞」で訓練されたアルゴリズムはより良い治療を提供できる 研究者らは、細胞培養で生成された細胞を意図的に損傷させて老化させ、AI技術を訓練した。その後、ドナーの生検でAIを使用して老化細胞を検出した。 「これらの細胞は、機能の一部は失っているものの、完全に死んでいるわけではないため、ゾンビ細胞と呼ばれることもあります。これらの細胞はガンの発生と関連しているため、私たちは細胞老化を予測するアルゴリズムを開発し、訓練しました。具体的には、私たちのアルゴリズムは細胞核の形状に注目します。細胞が老化すると核がより不規則になるからです」とヘッケンバッハ氏は説明する。 この技術がクリニックで利用できるようになるまでには、まだ数年かかるでしょうが、分析には標準的な組織サンプル画像のみが必要なので、その時には世界中で応用できます。そうすれば、世界中の女性がこの新しい知見を活用して、より良い治療を受けられるようになるかもしれません。 シェイバイ・クヌーセン氏はさらにこう付け加えた。「この情報を使って患者をリスク別に分類し、治療とスクリーニングのプロトコルを改善できます。医師は高リスクの患者をより注意深く監視し、より頻繁にマンモグラフィーや生検を実施でき、がんを早期に発見できる可能性があります。同時に、生検の頻度を減らすなどして、低リスクの患者の負担を軽減することもできます。」 詳細情報: インドラ・ヘッケンバッハ他「健康な女性ドナーの乳腺組織における老化関連核形態の深層学習評価による乳がんの将来リスクの予測：後ろ向きコホート研究」 ランセットデジタルヘルス （2024年）。 www.thelancet.com/journals/lan … (24)00150-X/fulltext…