Microsoft testuje system Quine na komórkach raka trzustki
Microsoft Research zaprezentował Quine’a — eksperymentalny system sztucznej inteligencji przeznaczony do wspomagania badań biologicznych. Zamiast ogólnych deklaracji firma opisała konkretne zastosowanie narzędzia: współpracę z naukowcami z Broad Institute (wspólnego ośrodka MIT i Harvardu) przy analizie stanów komórek gruczolakoraka przewodowego trzustki (PDAC), jednego z najtrudniejszych w leczeniu nowotworów.
Badacze sprawdzali hipotezę, według której odpowiedź guza na leczenie zależy od plastyczności komórek nowotworowych i ich zdolności do przechodzenia między różnymi stanami biologicznymi. Quine posłużył do przeanalizowania i uszeregowania tysięcy związków chemicznych pod kątem ich zdolności do wywołania przejścia komórek ze stanu klasycznego do bazalnego. Według Microsoftu związki najwyżej ocenione przez model wywołały najsilniejsze oczekiwane zmiany w późniejszych testach laboratoryjnych.
Eksperymenty przyniosły także dwie obserwacje wykraczające poza prosty schemat:
- Asymetria kierunku zmian: Przejście w drugą stronę — ze stanu bazalnego do klasycznego — okazało się znacznie trudniejsze do wywołania dostępnymi substancjami, co było zgodne z wcześniejszymi przewidywaniami systemu.
- Trzeci stan komórkowy: Część testowanych cząsteczek przesunęła komórki w stronę odrębnego, trzeciego fenotypu. Wynik ten sugeruje, że tradycyjny podział na stan klasyczny i bazalny nie wyczerpuje biologicznej różnorodności komórek PDAC.
Zawężenie listy tysięcy cząsteczek do kandydatów przeznaczonych do bezpośrednich testów laboratoryjnych miało zająć jeden weekend. Microsoft szacuje, że skróciło to czas przygotowań o całe miesiące i ograniczyło koszty, choć firma nie przedstawiła szczegółowych danych liczbowych dotyczących tego porównania.
Pod względem konstrukcji Quine łączy model uczony na danych z różnych poziomów biologii — od sekwencji i struktur po stan komórek i obrazowanie — z warstwą narzędzi umożliwiających badaczom iteracyjną pracę z literaturą oraz wynikami testów. Wyniki z laboratorium mają wracać do systemu i poprawiać jego kolejne analizy.
Firma wyraźnie zaznacza granice projektu: Quine jest technologią badawczą, a nie narzędziem medycznym czy klinicznym. Przewidywania modelu mogą być niekompletne lub błędne, a potwierdzenie zmian fenotypowych na szalkach laboratoryjnych nie stanowi dowodu skuteczności terapeutycznej u pacjentów. Dostęp do systemu ma być początkowo ograniczony do wybranej grupy naukowców w ramach programu Quine Fellows oraz bezpośrednich partnerstw akademickich.
