L’intelligence artificielle pourrait aider les scientifiques à tuer les cellules cancéreuses grâce à une nouvelle technique. Un modèle prédictif développé par des scientifiques de l’Université de Californie à San Francisco (UCSF) et d’IBM Research permet aux chercheurs de coder des instructions que les cellules doivent exécuter.
De nombreuses cellules CAR-T sont conçues pour tuer le cancer
Les scientifiques ont essentiellement créé une bibliothèque virtuelle de milliers de « phrases de commande » pour les cellules utilisant l’apprentissage automatique. Comme les phrases dans n’importe quelle langue, ces « phrases » sont également basées sur des combinaisons de « mots » qui dirigent des cellules immunitaires spécialement conçues pour détecter et éliminer les cellules cancéreuses.
La recherche a récemment été publiée dans la revue Science et marque la première fois que de telles techniques ont été utilisées pour éliminer les cellules cancéreuses.
Élaboration du cadre
La façon dont les mots sont organisés en une « phrase » décide de la fonction de la cellule.
Des techniques de calcul avancées ont permis aux scientifiques de prédire si des éléments naturels ou synthétisés devaient être inclus dans une cellule afin de lui donner les comportements nécessaires pour répondre à des maladies complexes.
L’étude a été dirigée par Wendell Lim, directeur de l’UCSF Cell Design Institute, qui a qualifié ce développement de « changement vital pour le domaine ». « Ce n’est qu’en ayant ce pouvoir de prédiction que nous pouvons arriver à un endroit où nous pouvons rapidement concevoir de nouvelles thérapies cellulaires qui effectuent les activités souhaitées », a ajouté Lim.
Les scientifiques ont essentiellement créé une bibliothèque virtuelle de milliers de « phrases de commande » pour les cellules utilisant l’apprentissage automatique.
En insérant le bon récepteur (molécules qui ordonnent aux cellules de répondre à certains facteurs environnementaux) dans un type de cellule immunitaire (appelée lymphocytes T ou récepteurs antigéniques chimériques (CAR), on peut le reprogrammer pour trouver et tuer les cellules cancéreuses.
Avec l’aide du centre de recherche IBM Almaden, ils ont appliqué l’apprentissage automatique pour créer de nouvelles phrases de récepteurs qu’ils pensaient plus efficaces.
Selon Kyle Daniels, auteur principal de l’étude, ils se sont concentrés sur chaque partie d’un récepteur situé à l’intérieur d’une cellule , contenant des chaînes d’acides aminés appelées motifs. Chaque motif agit comme un « mot » (une commande). La façon dont ces mots sont organisés en une « phrase » décide ensuite de la fonction de la cellule.
Entrez dans l’intelligence artificielle
De nombreuses cellules CAR-T sont conçues pour tuer le cancer, mais aussi pour faire une pause. Maintenant, cette équipe a combiné les « mots » de différentes manières qui encourageraient les cellules CAR-T à terminer le travail sans prendre de pause. À cette fin, ils ont généré une bibliothèque de près de 2 400 phrases de commande combinées au hasard, puis en ont testé des centaines dans des cellules T pour observer leurs performances contre la leucémie.
Avec l’aide du centre de recherche IBM Almaden, ils ont appliqué l’apprentissage automatique pour créer de nouvelles phrases de récepteurs qu’ils pensaient plus efficaces.
« Nous avons changé certains mots de la phrase et lui avons donné un nouveau sens », a déclaré Daniels. « Nous avons conçu de manière prédictive des cellules T qui tuaient le cancer sans faire de pause parce que la nouvelle phrase leur disait: » Éliminez ces cellules tumorales voyous et continuez. » Et ça a marché !
Maintenant, ils veulent utiliser l’intelligence artificielle pour une gamme de thérapies.
SOURCE : it
Traduit de l’anglais
