Výzkumná skupina Davida Bednáře (na snímku) vyvinula web PredictONCO. Zdroj: Národní ústav pro výzkum rakoviny
Déle než čtyři roky brněnští výzkumníci pod vedením docenta Davida Bednáře pracovali na programu PredictONCO. Nástroj, který lékařům dokáže nastínit vývoj onkologického onemocnění u pacienta a vyhodnotit, která léčba by pro něj byla nejlepší, je v mnohém jedinečný. Jak Bednář sdělil v rozhovoru pro CNN Prima NEWS, jednu pilulku na léčbu rakoviny možná nikdy nenajdeme, nové technologie, umělá inteligence a další nástroje však otevírají zcela nové možnosti k personalizované léčbě.
„Na programu PredictONCO jsme pracovali přes čtyři roky. Není to tedy nic, co bychom vytvořili během krátké chvíle s rozvojem umělé inteligence v poslední době,“ podotkl Bednář v rozhovoru pro CNN Prima NEWS.
ČTĚTE TAKÉ: Vědci věří, že našli lék na rakovinu. Klíčem k úspěchu mají být nanoroboti se smrtící zbraní
Původní nápad na vytvoření nového nástroje přišel od vědeckého ředitele Národního ústavu výzkumu rakoviny Ondřeje Slabého a přednosty Kliniky dětské onkologie Jaroslava Štěrby. „Kontaktovali nás, že by chtěli lépe a více pomáhat dětským pacientům v Dětské nemocnici v Brně,“ vysvětlil Bednář.
Cílem bylo najít způsob, jak zanalyzovat pomocí nástrojů bioinformatiky – tedy různých predikcí a předpovědí – mutace, které lékaři najdou u pacientů pomocí sekvenování genomu. „Přemýšleli jsme, jakým způsobem to udělat, abychom se nemuseli každým pacientem zabývat jednotlivě, ale spíše systém zautomatizovat a vytvořit nástroj, který by mohli lékaři využívat sami a umožnili jsme tak analýzy pro více pacientů,“ pokračoval.
Server hodnotí, co nemoc ovlivní
Díky odhodlání a zapojení řady odborníků z Loschmidtových laboratoří, vědců a studentů tak vznikl PredictONCO. „Jedná se o jednoduchý webový server s grafickým rozhraním. Z jakéhokoliv prohlížeče si načtete stránku, vyberete gen, který chcete analyzovat a mutaci, kterou jste u pacienta identifikovali. Následně se spustí velké množství nejrůznějších predikcí, které hodnotí, jak se mění struktura, stabilita, funkce a která léčba má největší potenciál onemocnění ovlivnit,“ popisoval Bednář.
Zdravé opalování neexistuje, říká Arenberger a varuje před rakovinou. Čím mazat spáleniny?
Zdravé opalování neexistuje, pobyt na sluníčku ale můžeme udělat bezpečnější. V pořadu K Věci na CNN Prima NEWS to řekl bývalý ministr zdravotnictví a dermatovenerolog Petr Arenberger. Když už dojde ke spálení, doporučil namazat postižená místa řeckým jogurtem a při stravování se vyhnout kořeněným jídlům, například z čínské nebo japonské kuchyně.
Následně umělá inteligence zkombinuje všechny výsledky a rozhodne, jestli je konkrétní mutace důležitá. „A to z hlediska rozvoje tohoto onkologického onemocnění. Anebo, zda je to mutace benigní,“ doplnil.
„Program dokáže predikovat, jestli bude nějaká mutace v genu škodlivá, či nikoliv. Takové nástroje existovaly i dříve, my jsme však program postavili na velkém množství nejrůznějších analýz. Využili jsme tak veškerou expertizu, kterou máme v našich týmech, od analýzy struktur, funkcí přes evoluční analýzy, až po strojové učení – tedy umělou inteligenci. Díky tomu se úspěšnost nástroje, oproti předchozím nástrojům, výrazně zvýšila,“ přiblížil jedinečnost PredictONCO.
Program je nyní omezen na zhruba 45 genů, které nějakým způsobem souvisí s onkologií. „Genů jsou samozřejmě desítky, možná stovky, které bychom mohli analyzovat. To je však plán do budoucna – chtěli bychom seznam genů rozšířit na co největší počet,“ uvedl Bednář.
Ideální by podle docenta bylo systém plně zautomatizovat. „Některé věci jsme museli udělat poloautomaticky a nástroj k přidání nových genů pořád potřebuje nějakého odborníka, který zhodnotí kvalitu dostupných dat a jak s nimi dále pracovat. Kdyby se PredictONCO podařilo plně zautomatizovat, tak bychom nebyli omezeni seznamem genů a mohli analyzovat mutace všech pacientů,“ upřesnil.
MOHLI JSTE PŘEHLÉDNOUT: Při metastázích nemůžeme mluvit o vyléčení. Dokážeme ale přidat i roky života, říká onkoložka
Pro mnohé odborníky je využívání nových technologií a umělé inteligence ve zdravotnictví relativně nové a mohlo by u nich vzbuzovat obavy.
„Je to člověk od člověka. Určitě je pravda, že jsou lékaři zavaleni prací. Dostat k nim nový nástroj, například PredictONCO, není úplně triviální. Často se setkáváme s tím, že nemají čas číst nové publikace, které jsou mimo jejich obor, a zjišťovat, jak který nástroj funguje a který je nejlepší. I podle toho jsme se snažili náš nástroj udělat co nejjednodušší jak z hlediska použití, tak interpretace výsledků,“ sdělil Bednář.
Výstupy lékaře nezajímaly
V průběhu příprav celého programu Bednářův tým na pravidelných schůzkách lékařům představoval výstupy složitých analýz. Ty však lékaře nezajímaly. „Řekli, že na konci chtějí jen zjistit, zda mutace vede k rozvoji onemocnění, nebo ne. V podstatě odpověď: ano, nebo ne, nic jiného. S tím, jak jsou lékaři přetíženi, je nutné jim výsledky co nejlépe připravit,“ dodal.
Až 90 procent nádorů kůže způsobuje UV záření. Dermatoložka radí, jak se účinně chránit
Kvůli UV záření vzniká až 90 procent melanomů kůže, upozornila v pořadu Nový den na CNN Prima NEWS dermatoložka Monika Arenbergerová. Důležitá je podle ní správná ochrana před slunečním zářením a u rizikových skupin také pravidelné preventivní návštěvy lékaře. Podotkla nicméně, že naděje na vyléčení melanomu kůže je dnes velká.
Umělá inteligence je dnes stále větším pomocníkem. Je podle Bednáře tím, co expertům schází k tomu, aby se našel stoprocentně účinný lék na rakovinu? „Možná nikdy nenajdeme jednotný lék na rakovinu – je to příliš široké spektrum onemocnění. Způsobuje ji velké množství genetických i environmentálních faktorů. Najít opravdu jednu konkrétní pilulku, kterou si člověk vezme a bude zdráv, tak to si myslím, že bohužel nepřijde nikdy,“ domnívá se výzkumník.
V budoucnosti však vidí i pozitiva. „Na druhé straně právě nástroje jako PredictONCO, dostupné možnosti sekvenování celých genomů a tumorové komise složené z nejrůznějších odborníků otevírají zcela nové možnosti personalizované léčby, která může být výrazně úspěšnější, než starší léčebné přístupy,“ zdůraznil.
Tyto výhledy se navíc netýkají jen onkologie. „Přemýšlíme o genech souvisejících s epilepsií. Tedy, že bychom částečně recyklovali naše přístupy, které jsme připravili pro onkologii, a začali se dívat na trochu jiné geny, které souvisí s neurologickými nemocemi,“ nastínil Bednář další možnosti.
ČTĚTE TAKÉ: Zvrat v boji proti Alzheimerově chorobě? Tohle je začátek jejího konce, velebí vědci nový lék
O programu PredictONCO se lékaři dozvídají zejména díky propagaci na konferencích. „Vznikla i vědecká publikace, která popisuje, jak nástroj funguje. Jednáme však také s jednou biotechnologickou firmou s tím, že by program byl součástí větší platformy, která je již využívána nemocnicemi v České republice. PredictONCO by byl přidán k analýzám, které nyní využívají. Byl by to dobrý způsob, jak naše predikce k lékařům dostat v nástroji, který již znají,“ doplnil.
