In de toekomst kan een beetje speeksel voldoende zijn om de ontluikende kanker op te sporen. Onderzoekers van de Universiteit van Göteborg hebben een efficiënte methode ontwikkeld om veranderingen in suikermoleculen in kankercellen te ontcijferen. Glycanen zijn structuren van suikermoleculen gekoppeld aan eiwitten in cellen. De structuur van de glycaan bepaalt de functie van het eiwit. Het is al lang bekend dat veranderingen in de glycaanstructuur ontstekingen of ziekten in het lichaam kunnen voorspellen.
Nu hebben onderzoekers van de Universiteit van Göteborg een manier ontwikkeld om onderscheid te maken tussen verschillende soorten structurele veranderingen, die een nauwkeurig antwoord kunnen bieden op ziektespecifieke veranderingen.
"We analyseerden gegevens van ongeveer 220 patiënten met 11 verschillende diagnoses van kanker en vonden verschillen in de substructuur van glycanen bij verschillende soorten kanker", zegt Daniel Bojar, universitair hoofddocent bio-informatica aan de Universiteit van Göteborg en eerste auteur van de studie gepubliceerd in Cell Reports Methods. “Deze verbanden hebben we kunnen vinden door onze nieuw ontwikkelde methode grote hoeveelheden data te laten verwerken met behulp van kunstmatige intelligentie.”
Andere onderzoeksgroepen bestuderen de onderstructuur van suikers, op zoek naar zogenaamde biomarkers om het probleem te karakteriseren. Hierbij wordt vaak massaspectrometrie gebruikt om statistische tests uit te voeren om erachter te komen of de niveaus van individuele suikers significant hoger of lager zijn bij kankerpatiënten. De gevoeligheid van deze tests is te laag en onbetrouwbaar omdat de verschillende suikers structureel verwant zijn en dus niet onafhankelijk van elkaar.
Het onderzoeksteam van Daniel-Boyard gebruikte een nieuwe methode met kunstmatige intelligentie die rekening houdt met deze problemen en patronen in datasets kan vinden waar andere methoden falen.
"We kunnen op onze resultaten vertrouwen; ze zijn statistisch significant. Als we weten waarnaar we op zoek zijn, is het gemakkelijker om de juiste resultaten te vinden. Nu zullen we deze biomarkers gebruiken om tests te ontwikkelen", zegt Daniel Bojar.
Dit najaar ontving zijn onderzoeksgroep 4 miljoen Zweedse kronen van de Lundberg Foundation voor de aanschaf van een ultramoderne massaspectrometer. Het instrument zal dienen als een platform voor kunstmatige intelligentie ter ondersteuning van onderzoekers die suikers bestuderen, zoals die gevonden worden in longkankermonsters. Het idee is om kanker eerder op te sporen en zo de kans op herstel te vergroten.
"We willen een betrouwbare, snelle test ontwikkelen om kanker en het type kanker in een bloedmonster of speeksel op te sporen. Ik denk dat we binnen vier tot vijf jaar klinische tests op menselijke monsters kunnen uitvoeren", aldus Daniel-Boyar. "
Samengestelde bron: ScitechDaily