在實(shí)驗(yàn)執(zhí)行和數(shù)據(jù)分析方面，癌癥研究正在從根本上發(fā)生改變。
低成本、高通量DNA測(cè)序的推出加速了數(shù)據(jù)生成過程。在一天之內(nèi)，精細(xì)的儀器可運(yùn)行涵蓋數(shù)千個(gè)核酸的實(shí)驗(yàn)。由于生成數(shù)據(jù)不再是一個(gè)艱難的過程，因此，當(dāng)前的挑戰(zhàn)轉(zhuǎn)變?yōu)槿娼庾x數(shù)據(jù)集代表的含義。
Chowdhury博士正在創(chuàng)建一種新型血液測(cè)試方法，以快速檢測(cè)早期卵巢癌。該測(cè)試可檢測(cè)血液樣本中被稱為microRNA的非編碼小RNA。盡管microRNA (22個(gè)堿基對(duì))比基因更小，但人類細(xì)胞中仍含有一千多個(gè)這類序列。研究microRNA并不比研究基因組文庫復(fù)雜，并且可以使用與基因組文庫相同的測(cè)序技術(shù)快速生成數(shù)據(jù)。
Chowdhury說，“機(jī)器學(xué)習(xí)教會(huì)計(jì)算機(jī)識(shí)別模式。我們正在尋找microRNA的特征組合，而不是探究哪個(gè)基因會(huì)導(dǎo)致卵巢癌”
Chowdhury通過機(jī)器學(xué)習(xí)，充分利用卵巢癌患者血液樣本測(cè)序所產(chǎn)生的大量數(shù)據(jù)?！拔覀兛梢詾橛?jì)算機(jī)提供來自數(shù)千種microRNA分子的信息。我們利用統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)來了解卵巢癌患者與無癌細(xì)胞或良性腫瘤患者的microRNA水平分布概率。我們不知道有多少microRNA組合可以促進(jìn)癌癥發(fā)生。該算法給出了患卵巢癌的風(fēng)險(xiǎn)概率評(píng)分?！?/p>
據(jù)Chowdhury所述，機(jī)器學(xué)習(xí)將有可能解決癌癥研究中的數(shù)據(jù)分析瓶頸。他說，“我相信這項(xiàng)技術(shù)也可以用于其他癌癥，并取得類似的成功。”
除機(jī)器學(xué)習(xí)外，生命科學(xué)研究人員正在試驗(yàn)宏大的治療計(jì)劃，特別是在開發(fā)個(gè)性化醫(yī)療方面。嵌合抗原受體(CAR) T細(xì)胞等免疫療法通過對(duì)患者自身細(xì)胞進(jìn)行基因修飾，從而靶向并破壞白血病中的癌細(xì)胞?；蚓庉嬍钱a(chǎn)生用于免疫治療的CAR T細(xì)胞的關(guān)鍵技術(shù)。
CAR T細(xì)胞療法已被證明有望治療白血病，但仍然有許多因素阻礙了它在其他癌癥類型中的應(yīng)用。這些挑戰(zhàn)包括實(shí)體瘤細(xì)胞缺乏獨(dú)特抗原以及T細(xì)胞自身在浸潤(rùn)實(shí)體瘤方面的困難。
然而，這些問題可以通過改進(jìn)抗原檢測(cè)、改變基因編輯策略以及使用更精細(xì)的技術(shù)來解決。目前，有多個(gè)學(xué)術(shù)和制藥實(shí)驗(yàn)室正在努力改進(jìn)支撐CAR T細(xì)胞療法的技術(shù)。
這些技術(shù)和療法還處于初級(jí)階段，但將機(jī)器學(xué)習(xí)和個(gè)性化醫(yī)療應(yīng)用于癌癥治療的希望很大。