Рак часто состоит из множества клеток, которые генетически различаются друг от друга. Эти генетические различия означают, что рак может быть особенно восприимчивым или устойчивым к данному лечению. В результате выявление этих вариаций может помочь врачам решить, какое лечение с наибольшей вероятностью будет успешным для конкретного пациента.
Поскольку при простых клинических методах проверки генетической изменчивости часто не учитывается межклеточная изменчивость, недавно были разработаны компьютерные инструменты для прогнозирования и характеристики генетического разнообразия в клинических образцах опухолей. Однако не существует общего подхода к сравнительному анализу для определения наиболее точных вычислительных методов.
В исследовании, опубликованном в Nature Biotechnology , было разработано программное обеспечение с открытым исходным кодом, которое можно использовать для оценки точности компьютерных прогнозов и установления этого эталона.
Команда разработала структуру моделирования и систему оценки, чтобы определить, насколько точно каждый алгоритм предсказывает различные показатели генетического разнообразия. К ним относятся: доля раковых клеток в образце опухоли; количество генетически различных групп раковых клеток в образце опухоли; доля клеток в каждой из этих групп; какие генетические мутации были в каждой группе; и генетические отношения между группами.
«Наша новая структура обеспечивает основу, которая, со временем, по мере того, как она будет применяться к большему количеству опухолей, станет, как мы надеемся, столь необходимым, беспристрастным, эталонным инструментом для оценки моделей, которые нацелены на характеристику генетического разнообразия опухоли» — говорит со-ведущий автор Максим Тарабичи, постдок лаборатории онкологической геномики в Крике.
Исследователи использовали существующее компьютерное программное обеспечение для создания и анализа 580 прогнозов в этом исследовании, добавив в программное обеспечение новые функции для создания более реалистичных опухолей. Это программное обеспечение для моделирования опухолей и система маркировки общедоступны для других исследователей, которые могут использовать их напрямую или для помощи в разработке собственной системы оценки.
«Компьютерное моделирование геномики рака помогает нам разрабатывать более точные инструменты, поскольку мы понимаем, где эти инструменты работают хорошо, а в каких нуждаются в улучшении», — говорит автор Питер Ван Лу, руководитель группы лаборатории геномики рака в Крике. «Дальнейшая разработка этих инструментов, чтобы они более точно соответствовали реальным опухолям, в конечном итоге должна помочь клиницистам лучше подбирать пациентам индивидуальные лекарства».