സ്വയം നിർമ്മിച്ച മെഷീൻ-ലേണിംഗ് മോഡൽ ഗ്ലിയോമ പരിണാമത്തിന്റെ ആദ്യകാല പ്രവചനങ്ങൾ വെളിപ്പെടുത്തുന്നു

You are currently viewing സ്വയം നിർമ്മിച്ച മെഷീൻ-ലേണിംഗ് മോഡൽ ഗ്ലിയോമ പരിണാമത്തിന്റെ ആദ്യകാല പ്രവചനങ്ങൾ വെളിപ്പെടുത്തുന്നു

ഹോങ്കോംഗ് യൂണിവേഴ്സിറ്റി ഓഫ് സയൻസ് ആൻഡ് ടെക്നോളജിയുടെ നേതൃത്വത്തിലുള്ള ഒരു അന്താരാഷ്ട്ര ഗവേഷണ സംഘം തെറാപ്പിക്ക് കീഴിൽ പ്രാഥമിക മസ്തിഷ്ക മുഴകൾ എങ്ങനെ വികസിക്കുന്നുവെന്ന് അനാവരണം ചെയ്തു, കൂടാതെ രോഗികൾക്ക് അവരുടെ രോഗനിർണയം പ്രവചിക്കുന്നതിനും മികച്ച രോഗി മാനേജ്മെന്റ് തന്ത്രങ്ങളിലേക്കും കൃത്യതയുള്ള ഓങ്കോളജിയിലേക്കും വെളിച്ചം വീശുന്നതിനും ആർട്ടിഫിഷ്യൽ ഇന്റലിജൻസ് പവർ മോഡൽ വികസിപ്പിച്ചെടുത്തിട്ടുണ്ട്.

മുതിർന്നവരിലെ ഏറ്റവും സാധാരണമായ പ്രാഥമിക മസ്തിഷ്ക മുഴകളാണ് മാരകമായ ഡിഫ്യൂസ് ഗ്ലിയോമകൾ, ഇവ പ്രാഥമികമായി ശസ്ത്രക്രിയ, റേഡിയോതെറാപ്പി, കീമോതെറാപ്പി ഏജന്റ് ടെമോസൊലോമൈഡ് (ടിഎംസെഡ്) എന്നിവയുടെ സംയോജനത്തിലൂടെ ചികിത്സിക്കുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, ടിഎംസെഡ് ചികിത്സയ്ക്ക് സാധാരണയായി രോഗികളുടെ മൊത്തത്തിലുള്ള അതിജീവന സമയം ഏകദേശം മൂന്ന് മാസത്തേക്ക് നീട്ടാൻ മാത്രമേ കഴിയൂ, കാരണം അവർ ആക്രമണാത്മക ഗ്ലിയോമകളുടെ തിരിച്ചുവരവ് അനിവാര്യമായി അനുഭവിക്കുന്നു. ഇതുവരെ, സ്റ്റാൻഡേർഡ് തെറാപ്പിക്ക് കീഴിൽ ഗ്ലിയോമ പരിണാമത്തെ നയിക്കുന്ന തന്മാത്രാ സംവിധാനങ്ങൾ അവ്യക്തമായി തുടരുന്നു.

എച്ച്കെയുഎസ്ടിയുടെ ഡിവിഷൻ ഓഫ് ലൈഫ് സയൻസ്, കെമിക്കൽ ആൻഡ് ബയോളജിക്കൽ എഞ്ചിനീയറിംഗ് വിഭാഗത്തിലെ പത്മ ഹരിലേല അസോസിയേറ്റ് പ്രൊഫസർ വാങ് ജിഗുവാങ്ങിന്റെ നേതൃത്വത്തിലുള്ള ഗവേഷണ സംഘം കിഴക്കൻ ഏഷ്യൻ വംശജരായ 182 രോഗികൾ ഉൾപ്പെടെ 544 ഗ്ലിയോമ രോഗികളിൽ നിന്നുള്ള ട്യൂമർ സാമ്പിളുകളുടെ തന്മാത്രാ, ക്ലിനിക്കൽ ഡാറ്റ സമഗ്രമായി വിശകലനം ചെയ്തു.

Science Translational Medicine എന്ന ജേണലിലാണ് പഠനം പ്രസിദ്ധീകരിച്ചിരിക്കുന്നത്.

വലിയ ഡാറ്റ വിശകലനം ചെയ്ത ശേഷം, ടിഎംസെഡ്-പ്രതിരോധം, ഗ്ലിയോമകളുടെ ദ്രുതഗതിയിലുള്ള പുരോഗതി എന്നിവയുമായി ബന്ധപ്പെട്ട ആദ്യകാല പ്രവചനങ്ങൾ സംഘം കണ്ടെത്തി. പ്രാരംഭ രോഗനിർണയത്തിൽ റെഗുലേറ്റർ ജീൻ എംവൈസി അല്ലെങ്കിൽ എംവൈസി-ടാർഗെറ്റ് ആക്റ്റിവേഷന്റെ വർദ്ധിച്ച ആവിഷ്കാരം ഈ പ്രവചനങ്ങളിൽ ഉൾപ്പെടുന്നു, ഇത് ചികിത്സ-പ്രേരിത ഹൈപ്പർമാറ്റേഷനിലേക്ക് നയിക്കുന്നു. കൂടാതെ, രോഗനിർണയ സമയത്ത് സിഡികെഎൻ 2 എ ജീൻ ഇല്ലാതാക്കുന്നത് ട്യൂമറിന്റെ ത്വരിതഗതിയിലുള്ള പുരോഗതി പിന്നീടുള്ള ഘട്ടങ്ങളിലേക്ക് ശക്തമായി പ്രവചിക്കുന്നതായി കണ്ടെത്തി. സ്വയം നിർമ്മിച്ച മെഷീൻ ലേണിംഗ് മോഡലായ സെല്ലോ 2 വഴി ഗ്ലിയോമ പരിണാമത്തിന്റെ ആദ്യകാല പ്രവചനങ്ങൾ അനാവരണം ചെയ്യുന്നു. കടപ്പാട്: HKUST

കിഴക്കൻ ഏഷ്യൻ മസ്തിഷ്ക മുഴകൾക്ക് കൊക്കേഷ്യൻ എതിരാളികളിൽ നിന്ന് വ്യത്യസ്തമായ ജനിതക വ്യതിയാനങ്ങളുണ്ടെന്നും സംഘം കണ്ടെത്തി. കിഴക്കൻ ഏഷ്യൻ രോഗികൾ ക്രോമസോമുകളുടെ ആവൃത്തി 7-നേട്ടവും 10-നഷ്ടവും കാണുന്നു, അതുപോലെ തന്നെ എംവൈസി പകർപ്പ് നമ്പർ നേട്ടത്തിന്റെ ആവൃത്തിയും വർദ്ധിക്കുന്നു. കൂടാതെ, കൊക്കേഷ്യൻ രോഗികളിൽ കാണപ്പെടുന്ന അറിയപ്പെടുന്ന ഉയർന്ന ഗ്ലിയോമ അപകടസാധ്യതാ ഘടകമായ ആർഎസ് 55705857 (ജി) കിഴക്കൻ ഏഷ്യൻ ജനസംഖ്യയിൽ കുറവാണ്.

“ഈ കണ്ടെത്തലുകൾ ക്യാൻസറുകളെ ലക്ഷ്യമിടുന്ന തെറാപ്പികളുടെ പ്രാധാന്യം ഊന്നിപ്പറയുന്നു,” പ്രൊഫസർ വാങ് പറഞ്ഞു. “ഗ്ലിയോമ പരിണാമത്തിലെ ഈ ആദ്യകാല പ്രവചകരുടെ കണ്ടെത്തൽ ഈ ആക്രമണാത്മക തരം ബ്രെയിൻ ട്യൂമറിന്റെ കൃത്യമായ മരുന്ന് വികസിപ്പിക്കാൻ സഹായിക്കുമെന്ന് ഞങ്ങൾ വിശ്വസിക്കുന്നു, പ്രത്യേകിച്ച് ആവർത്തിച്ചുള്ള രോഗികൾക്ക്.”

രോഗിയുടെ രോഗനിർണയം നന്നായി വിലയിരുത്താൻ സഹായിക്കുന്നതിന്, പ്രാരംഭ രോഗനിർണയത്തിന് ശേഷം രോഗിയുടെ രോഗനിർണയം വിലയിരുത്തുന്നതിന് ഗവേഷണ സംഘം സെല്ലോ 2 (കാൻസർ ഇവോലൂഷൻ ഫോർ ലോംഗിറ്റുഡിനൽ ഡാറ്റ പതിപ്പ് 2) എന്ന പേരിൽ ഒരു മെഷീൻ ലേണിംഗ് മോഡൽ വികസിപ്പിച്ചെടുത്തു. ടിഎംസെഡ് ചികിത്സയ്ക്ക് കീഴിൽ ആവർത്തിക്കുന്ന ട്യൂമർ കൂടുതൽ ആക്രമണാത്മക രൂപങ്ങളിലേക്ക് പുരോഗമിക്കുമോ എന്ന് കൃത്യമായി പ്രവചിക്കാനും ഉയർന്ന അപകടസാധ്യതയുള്ള രോഗികളെ തിരിച്ചറിയാനും പരിശീലനം ലഭിച്ച മോഡലിന് കഴിയും.

പ്രവചന മോഡലിലേക്കുള്ള പൊതു പ്രവേശനം സുഗമമാക്കുന്നതിന്, രോഗികൾക്കും ഡോക്ടർമാർക്കും രേഖാംശ ഗ്ലിയോമ ഡാറ്റാ റിസോഴ്സ് പര്യവേക്ഷണം ചെയ്യുന്നതിനും ക്ലിനിക്കൽ, ജീനോമിക് സവിശേഷതകളെ അടിസ്ഥാനമാക്കി ചികിത്സ-പ്രേരിത ഹൈപ്പർമാറ്റേഷന്റെയും ഗ്രേഡ് പുരോഗതിയുടെയും വികസനത്തെക്കുറിച്ച് പ്രവചനങ്ങൾ നടത്താനും ടീം ഒരു സംവേദനാത്മകവും പരസ്യമായി ലഭ്യമായതുമായ വെബ് പോർട്ടൽ (സെല്ലോ 2) വികസിപ്പിച്ചു. ഈ പ്ലാറ്റ്ഫോം രോഗികൾക്ക് ഒരു മൂല്യവത്തായ ഉപകരണമായി വർത്തിക്കുന്നു, ഇത് അവരുടെ മസ്തിഷ്ക മുഴകളുടെ ആക്രമണാത്മകതയെക്കുറിച്ച് ആഴത്തിൽ മനസ്സിലാക്കാൻ അവരെ അനുവദിക്കുന്നു.

പ്രാഥമിക ട്യൂമറിന്റെ തന്മാത്രാ സവിശേഷതകളെ അടിസ്ഥാനമാക്കി ആവർത്തിച്ചുള്ള ട്യൂമർ ഗ്രേഡ് അല്ലെങ്കിൽ മയക്കുമരുന്ന് പ്രതിരോധത്തിന്റെ വർദ്ധനവ് പ്രവചിക്കുന്നതിനുള്ള ആദ്യത്തെ മൂല്യവത്തായ ഉപകരണമാണ് സെല്ലോ 2 എന്ന് ക്യാപിറ്റൽ മെഡിക്കൽ യൂണിവേഴ്സിറ്റിയിലെ ബീജിംഗ് ടിയാൻടാൻ ഹോസ്പിറ്റലിലെ പ്രൊഫസറും ബീജിംഗ് ന്യൂറോ സർജിക്കൽ ഇൻസ്റ്റിറ്റ്യൂട്ട് ഡയറക്ടറുമായ പ്രൊഫസർ ജിയാങ് താവോ പറഞ്ഞു. ക്ലിനിക്കൽ മാനേജുമെന്റിനും രോഗനിർണയ എസ്റ്റിമേറ്റിനും ഇത് പ്രധാനപ്പെട്ട റഫറൻസുകൾ നൽകുന്നു.

ബെയ്ജിംഗ് ടിയാൻടാൻ ഹോസ്പിറ്റൽ, സാംസങ് മെഡിക്കൽ സെന്റർ, ചൈനീസ് യൂണിവേഴ്സിറ്റി ഓഫ് ഹോങ്കോംഗിലെ പ്രിൻസ് ഓഫ് വെയിൽസ് ഹോസ്പിറ്റൽ എന്നിവയുമായി സഹകരിച്ചാണ് ഗവേഷണം നടത്തിയത്.

മുന്നോട്ട് പോകുമ്പോൾ, അധിക രോഗി ഡാറ്റ സമന്വയിപ്പിച്ച് മെഷീൻ-ലേണിംഗ് മോഡൽ കൂടുതൽ മെച്ചപ്പെടുത്താൻ ടീം പദ്ധതിയിടുന്നു, ഇത് ഗ്ലിയോമകൾക്കുള്ളിൽ മയക്കുമരുന്ന് പ്രതിരോധം വികസിപ്പിക്കുന്നതിൽ ഒരു പങ്ക് വഹിക്കുന്ന മറ്റ് തന്മാത്രാ സംവിധാനങ്ങൾ പര്യവേക്ഷണം ചെയ്യാൻ സഹായിക്കും. കൃത്യതയുള്ള ന്യൂറോ-ഓങ്കോളജി മുന്നോട്ട് കൊണ്ടുപോകുന്നതിന് ഇമേജിംഗ്, മൾട്ടി-ഒമിക്സ് ഡാറ്റ എന്നിവ സംയോജിപ്പിക്കുന്ന ഒരു ആർട്ടിഫിഷ്യൽ ഇന്റലിജൻസ് പ്ലാറ്റ്ഫോം വികസിപ്പിക്കുന്നതിനായി സിയുഎച്ച്കെ, ബീജിംഗ് ടിയാൻടാൻ ഹോസ്പിറ്റൽ, ഷാങ്ഹായ് ഹുവാഷാൻ ഹോസ്പിറ്റൽ എന്നിവയുമായി ടീം പ്രവർത്തിക്കുന്നു.

കൂടുതൽ വിവരങ്ങൾ: Quanhua Mu et al, രേഖാംശ സീക്വൻസിംഗിൽ നിന്ന് ഗ്ലിയോമ പരിണാമത്തിന്റെ പ്രവചകരെ തിരിച്ചറിയൽ, സയൻസ് ട്രാൻസ്ലേഷണൽ മെഡിസിൻ (2023). DOI: 10.1126/scitranslmed.adh4181 ജേണൽ വിവരങ്ങൾ: സയൻസ് ട്രാൻസ്ലേഷണൽ മെഡിസിൻ

Dr Bibin

Experienced Researcher with a demonstrated history of working in the Deep Learning, Computer Vision

Leave a Reply