به گزارش ثریا - سرطان روده بزرگ هر ساله نزدیک به یک میلیون نفر را میکشد. تشخیص زودهنگام میتواند نجاتبخش باشد، با این حال کولونوسکوپیها تهاجمی، پرهزینه و اغلب به دلیل ترس بیماران به تاخیر میافتند. یک آزمایش مبتنی بر مدفوع که به این سطوح تشخیص نزدیک شود، میتواند به طور چشمگیری میزان غربالگری را بهبود بخشد.
به نقل از اساف، این مطالعه جدید اولین مطالعهای است که باکتریهای روده انسان را در سطح زیرگونهها نقشهبرداری میکند. این وضوح بالاتر نشان میدهد که حتی تفاوتهای ژنتیکی بسیار کوچک در گونههای باکتریایی مشابه میتواند یک سویه را بیضرر کند، در حالی که سویه دیگر به رشد تومورها کمک میکند.
روشی جدید برای بررسی باکتریهای روده
این تیم تحقیقاتی با تجزیه و تحلیل ۲۲۵ هزار و ۹۱۸ ژنوم از نمونههای روده انسان در سراسر جهان، یک کاتالوگ عظیم باکتریایی ایجاد کردند. آنها این ژنومها را در ۵۳۶۱ «واحد زیرگونه عملیاتی» (OSU) گروهبندی کردند که در تقریبا ۱۰۰۰ گونه پراکنده شدهاند. زیرگونهها گروههایی از باکتریها هستند که تقریبا یکسان به نظر میرسند، اما رفتار بسیار متفاوتی دارند.
مطالعات گذشته در مورد میکروبیوم، گونهها را طوری در نظر میگرفتند که گویی همه اعضا رفتار یکسانی دارند. این تحقیق نشان داد که در حدود یک چهارم گونهها، زیرگونهها میتوانند یا در برابر سرطان محافظت ایجاد کنند یا به رشد آن کمک کنند. برای مرتبسازی این موارد، تیم تحقیقاتی یک روش رایانهای ساخت که مانند یک اسکنر اثر انگشت ژنتیکی عمل میکند و نشان میدهد کدام زیرگونهها در نمونه مدفوع وجود دارند.
چگونه هوش مصنوعی غربالگری غیرتهاجمی سرطان روده بزرگ را بهبود میبخشد
دانشمندان سپس روش خود را روی نمونههای مدفوع بیش از ۱۰۰۰ نفر در هفت کشور آزمایش کردند. با آموزش یک مدل هوش مصنوعی برای تشخیص الگوها، آنها توانستند بیماران مبتلا به سرطان را از افراد سالم با دقت حدود ۸۴ درصد تشخیص دهند. در برخی گروهها، این مدل حتی بهتر عمل کرد.
برای مقایسه، مدلهای رایانهای قبلی که از دادههای سنتی گونههای باکتریایی استفاده میکردند، تنها به ۷۹ درصد دست یافتند. رویکرد زیرگونهها گامی بزرگ در تشخیص غیرتهاجمی سرطان است.
این تجزیه و تحلیل ۲۱۸ زیرگونه مرتبط با سرطان روده بزرگ را نشان داد. در بیش از ۱۰۰ مورد، یک زیرگونه ارتباط قوی با سرطان داشت، در حالی که زیرگونههای خواهر و برادر آن از همان گونه این ارتباط را نداشتند. ۲۸ زیرگونه دیگر با وجود اینکه گونههای والد آنها هیچ علامتی نشان نمیدادند، با سرطان مرتبط بودند.
یک نمونه، باکتری به نام Fusobacterium animalis است. مدتهاست که این باکتری با سرطان روده بزرگ مرتبط دانسته میشود، اما مطالعه جدید نشان داد که تنها یکی از دو زیرگونه آن در واقع رشد تومور را تحریک میکند. بدون این سطح از جزئیات، تحقیقات قبلی تصویر مبهمی را ارائه میدادند.
با نگاهی عمیقتر، این تیم دریافت که ژنهای عملکردی اغلب تفاوتهای بین زیرگونههای مرتبط با سرطان و خنثی را توضیح میدهند. این تغییرات ژنتیکی میتوانند نحوه تعامل باکتریها با بدن را تغییر دهند.
برای مثال، زیرگونه Ruthenibacterium lactatiformans را در نظر بگیرید. یک نسخه از این باکتری که بیشتر در بیماران مبتلا به سرطان یافت میشود، هنوز میتواند ویتامین B۱۲ تولید کند. بقیه گونهها این توانایی را از دست دادهاند. جالب اینجاست که افراد مبتلا به سرطان روده بزرگ اغلب سطح بالاتری از ویتامین B۱۲ در خون خود دارند و این سطح با پیشرفت سرطان افزایش مییابد. این ارتباط نشان میدهد که حتی تغییرات ژنتیکی کوچک در باکتریهای روده ممکن است در نحوه ایجاد سرطان نقش داشته باشند.
وقتی مدلهای مبتنی بر زیرگونهها به صورت رو در رو آزمایش شدند، هم از نظر دقت و هم از نظر تکرارپذیری در بین جمعیتها، همواره از تحلیلهای سطحی گونه بهتر عمل کردند. این قابلیت اطمینان برای غربالگری در دنیای واقعی ضروری است.
بیمارستانهای دانشگاه ژنو اکنون در حال آمادهسازی آزمایشهایی هستند تا ببینند این رویکرد چقدر در تشخیص سرطانهای مراحل اولیه و پولیپهای پیشسرطانی خوب عمل میکند. اگر تجزیه و تحلیل زیرگونههای مبتنی بر مدفوع در کلینیکها قابل اعتماد باشد، میتواند مکمل یا حتی جایگزین کولونوسکوپی برای غربالگری معمول شود.
برخلاف کولونوسکوپی، این آزمایش به تجهیزات خاص یا آمادهسازیهای ناراحتکننده نیاز ندارد. این آزمایش میتواند با رایانههای آزمایشگاهی معمولی و با کسری از هزینه انجام شود. این امر، آن را به طور خاص برای کشورها یا مناطقی که دسترسی به کولونوسکوپی در آنها محدود است، امیدوارکننده میکند.
رویکرد مبتنی بر زیرگونه همچنین در مقایسه با تحلیل در سطح گونه، تکرارپذیری بالاتری را در بین جمعیتهای مختلف نشان داد. در حالی که برخی از زیرگونههای باکتریایی از نظر جغرافیایی متفاوت هستند، امضاهای اصلی مرتبط با سرطان در بین جمعیتهای مختلف جهانی ثابت باقی ماندهاند و از کاربردهای غربالگری جهانی پشتیبانی میکنند.
فهرست زیرگونهها، درهایی را به سوی درک چگونگی تأثیر باکتریهای روده بر سلامت انسان با جزئیات بیسابقهای میگشاید. همین چارچوب تحلیلی میتواند به طور بالقوه سایر سرطانها، بیماریهای خودایمنی و اختلالات متابولیک را از طریق تجزیه و تحلیل ساده مدفوع تشخیص دهد.
با بهبود ابزارهای هوش مصنوعی، احتمالا دقت این نوع تحلیل حتی بیشتر هم خواهد شد. امید است که در آینده، غربالگری سرطان به سادگی ارسال نمونه مدفوع باشد. اگر بیماری را زودتر تشخیص دهیم، میتوانیم جان افراد را نجات دهیم و نیاز به روشهای تهاجمی را کاهش دهیم. آینده غربالگری سرطان ممکن است در باکتریهای روده ما نهفته باشد که منتظر رمزگشایی توسط هوش مصنوعی هستند.
منبع : کولونوسکوپی
مدارک مورد پذیرش برای آزمون دکتری تخصصی و پژوهشی اعلام شد
دانشگاه آزاد شرایط امتحانات پایانترم دانشجویان ارشد و دکتری در شهر محل سکونت را اعلام کرد
مخاطب از دیدن این سریال تکراری خسته نمیشود؛ جادوی «مختارنامه» چیست؟
مجریان تراز زبان فارسی معرفی شدند؛ پدافند زبانی با اجرا!
این ۳ کارگردان معروف برای تشییع رهبر شهید مستند میسازند
توییت جدید محمدباقر قالیباف با انتشار صحنه سیو بیرانوند+عکس
از گاندی تا کارلایل، همه مرید حسین (ع)
ماشین ثروتاندوزی امویان؛ از باندبازی تا احیای هدایای نوروزی
همانگونه که جسم به روزی مادی نیاز دارد، روح نیز به معرفت محتاج است
آیا ماجرای ازدواج حضرت قاسم (ع) در کربلا صحت دارد؟
«حسینیه بهشت»، پیوند خانههای شهدا با خیمههای عاشورا
مهلت ثبتنام در کاروان قرآنی اعزامی به اربعین تا ۵ تیرماه
عکس | جایزه بهترین بازیکن دیدار در دستان علی بیرو
گوشوارههایی که تاریخ فراموششان نکرد
چمران هنوز زنده است
یک فهرست متفاوت از بهترینهای سال ۲۰۲۶ در نیمه راه؛ مستقلها پیشتازند
آمادگی دانشگاه پیام نور برای میزبانی از آزمونهای سایر دانشگاهها
امتحانات پایانترم تحصیلات تکمیلی دانشگاه آزاد حضوری شد
مذاکره با دستگاهها برای توسعه صادرات محصولات فریلنسرها
زمان مصاحبههای آزمون دکتری سال ۱۴۰۵ تغییر کرد
تمدید مهلت ارسال مقالات سومین همایش هیئت و آیینهای مذهبی
زمان برگزاری آزمون زبان انگلیسی تولیمو تغییر کرد
سیره عملی میرزا جواد آقا ملکی تبریزی، مبتنی بر اصل «شکستن منیت» بود
افتتاح مسجد السلام در امارات با ظرفیت ۴ هزار نمازگزار
بنیامیه، نخستین و وحشتناکترین «خصولتی» تاریخ اسلام
بذر انحراف مجاهدین از سال۴۴ کاشته شد/نقش ساواک و زندان در تعمیق انحراف
شیخ حسین انصاریان: چشمی که بر حسین (ع) گریه کند در قیامت گریان نیست
افبیآی شهر کامل با بیمارستان، هتل و نیروگاه ساخت تا حملات سایبری را تمرین کند
بررسی ظرفیتهای هوش مصنوعی برای ارتقای خدمات زائران در نشست مشترک معاونت علمی و آستان قدس رضوی
ممنوع شدن هوش مصنوعی برای دانش آموزان ابتدایی نروژی
ناسا یک رصدخانه فضایی را در میانه زمین و آسمان به ارتفاع بالاتر میبرد
مصوبات جدید فرصتهای تحقیقاتی خارج از کشور دکتری ابلاغ شد
زنان بیشترین داوطلبان آزمون سمپاد/ نتایج اوایل مرداد اعلام میشود
سریال جدید «سرخدار» در راه آنتن: عمار تفتی به تلویزیون بازگشت
کشف نشانههای اولیه افسردگی در چشم کودکان
دانشمند ایرانی: مغز ما برای این همه خبر بد طراحی نشده است
تنش در ایستگاه فضایی بالا گرفت: ناسا از فضانوردانش خواست پناه بگیرند
محققان هشدار دادند: ایجاد نقاط داغ آلودگی در تنگه هرمز به دلیل ترافیک دریایی
یکی از این ستارههای دوقلو یک سیاره فراخورشیدی را بلعیده است
میلیاردرهای حوزه فناوری راز جوانی ابدی را کشف کردهاند؟
تصویری از یکی از شهدای کوچک امروز لبنان
وزیر آموزش و پرورش: بهرهبرداری از ۲۰۰ تا ۲۵۰ کلاس درس جدید در خراسان رضوی
معاون تربیتبدنی و سلامت: یک میلیون دانشآموز سفیر ایمنی و کمکهای اولیه شدند
۵۰۰ هزار دانشآموز زیر چتر کارت نشاط قرار گرفتند
آزمون مدارس سمپاد و نمونه دولتی با بیش از نیم میلیون داوطلب برگزار شد
پرداخت حقوق فرهنگیان بدون تاخیر انجام میشود
قصهای خواندنی برای کودکان: وقتی روباه جنگل را بههم ریخت
حسن طهرانیمقدم پدر موشکی ایران چگونه با نمیشودها مبارزه کرد؟
از بچههای میناب تا ناوچه دنا و انستیتو همه در مستندهای جدید جنگی
مهرانه مهین ترابی پس از ۲۳ سال دوری از تئاتر به صحنه باز میگردد
سریالهای جدید برای پخش دوبله شدند
مادران برای کوچکترین شهید کربلا لالایی خواندند
راز زنده ماندن مومنان در برزخ؛ هدایت، مشروط به ولایت است
روایت حدادعادل از ویژگیهای آیت الله مجتبی خامنهای
ماجرای خواندنی دیدار دکتر شریعتی و علامه جعفری
حجت الاسلام پناهیان: شفافیت نامه اخیر رهبری نشانه قدرت جمهوری اسلامی است
تمدید مهلت پذیرش دانشجویان بینالمللی در دانشگاه علامه طباطبائی
قابلیت جدید واتساپ: پیام متنی یکبار قابل مشاهده به واتساپ میآید
شرکت اپل از گران شدن محصولات خود خبر داد
ساماندهی برنامههای هوش مصنوعی با محوریت تولید داخلی
هشدار وزیر علوم: هوش مصنوعی بدون اخلاق، پیشرفتهترین ابزار ظلم میشود
دادگاه در دهلی نو درخواست بازگشایی تلگرام را رد کرد
رشد استفاده از VPN در بعضی کشورهای اروپایی با قوانین جدید
انحصار قدرت و ثروت در الیگارشی اموی: از خلافت تا سلطنت
حجتالاسلام قمی: وحدت یعنی همبستگیِ آرا و سلایق متفاوت حول محور امام
راز زنده ماندن مؤمنان در برزخ تمسک به امام حق و ولی الله الاعظم است
اعلام مجموعههای امتحانی کنکور کارشناسی ارشد ۱۴۰۶
بازخوانی پنج فرمان راهبردی امام رضا (ع) در سلوک عاشورایی
فلسفه اسلامی و غفلت از «باید و نباید»های اجتماعی؛ یک شکاف تاریخی
اقتصاد فقط نان نیست؛ سلاح علی(ع) برای امنیت ملی و استقلال در برابر دشمنان
انتشار آثار میانرشتهای مسئلهمحور؛ اولویت جدید گروه سیاستپژوهی علوم انسانی
تغییر زمان آزمونهای کشوری و دانشگاهی به دلیل مراسم وداع و تشییع رهبر شهید
احیای اخلاق در زندگی فردی و اجتماعی با بازخوانی فلسفه عاشورا
بنی امیه چگونه به قدرت رسید؟/ تبارشناسی ۹۱ سال حکومت استبدادی
دعوت از عاشقان اهل بیت برای شرکت در طرح توسعه حرم امام حسین (ع)
منطقه زینبیه استانبول سیاهپوش محرم شد؛ آغاز برنامه های عزاداری
رئیس سازمان فضایی ایران خبر داد: بهکارگیری ظرفیتهای ویژه ماهوارهای در تشییع رهبر شهید انقلاب
زنگ میراث فرهنگی و موزه در مدارس نواخته میشود
معافیت برخی المپیادها از کنکور و همزمانی آزمونها؛ همچنان چالش اصلی دانشآموزان
قابل توجه دانش آموزان: برنامه جدید امتحانات نهایی اعلام شد+جدول
تغییر زمان آزمونهای کشوری و دانشگاهی به دلیل مراسم وداع و تشییع رهبر شهید
اعلام مجموعههای امتحانی کنکور کارشناسی ارشد ۱۴۰۶
بنی امیه چگونه به قدرت رسید؟/ تبارشناسی ۹۱ سال حکومت استبدادی
انتشار آثار میانرشتهای مسئلهمحور؛ اولویت جدید گروه سیاستپژوهی علوم انسانی
منطقه زینبیه استانبول سیاهپوش محرم شد؛ آغاز برنامه های عزاداری
دعوت از عاشقان اهل بیت برای شرکت در طرح توسعه حرم امام حسین (ع)
هشدار وزیر علوم: هوش مصنوعی بدون اخلاق، پیشرفتهترین ابزار ظلم میشود
حجتالاسلام قمی: وحدت یعنی همبستگیِ آرا و سلایق متفاوت حول محور امام
مصوبات جدید فرصتهای تحقیقاتی خارج از کشور دکتری ابلاغ شد
راز زنده ماندن مؤمنان در برزخ تمسک به امام حق و ولی الله الاعظم است
دانشمند ایرانی: مغز ما برای این همه خبر بد طراحی نشده است
دادگاه در دهلی نو درخواست بازگشایی تلگرام را رد کرد
کشف نشانههای اولیه افسردگی در چشم کودکان
فلسفه اسلامی و غفلت از «باید و نباید»های اجتماعی؛ یک شکاف تاریخی
احیای اخلاق در زندگی فردی و اجتماعی با بازخوانی فلسفه عاشورا
بازخوانی پنج فرمان راهبردی امام رضا (ع) در سلوک عاشورایی
روایت حدادعادل از ویژگیهای آیت الله مجتبی خامنهای
تنش در ایستگاه فضایی بالا گرفت: ناسا از فضانوردانش خواست پناه بگیرند
انحصار قدرت و ثروت در الیگارشی اموی: از خلافت تا سلطنت
رشد استفاده از VPN در بعضی کشورهای اروپایی با قوانین جدید
اقتصاد فقط نان نیست؛ سلاح علی(ع) برای امنیت ملی و استقلال در برابر دشمنان
شرکت اپل از گران شدن محصولات خود خبر داد
مادران برای کوچکترین شهید کربلا لالایی خواندند
پرداخت حقوق فرهنگیان بدون تاخیر انجام میشود
آزمون مدارس سمپاد و نمونه دولتی با بیش از نیم میلیون داوطلب برگزار شد
زنان بیشترین داوطلبان آزمون سمپاد/ نتایج اوایل مرداد اعلام میشود
حجت الاسلام پناهیان: شفافیت نامه اخیر رهبری نشانه قدرت جمهوری اسلامی است
راز زنده ماندن مومنان در برزخ؛ هدایت، مشروط به ولایت است
ساماندهی برنامههای هوش مصنوعی با محوریت تولید داخلی
ماجرای خواندنی دیدار دکتر شریعتی و علامه جعفری
نظراتی که حاوی توهین یا افترا به اشخاص ،قومیت ها ،عقاید دیگران باشد و یا با قوانین کشور وآموزه های دینی مغایرت داشته باشد منتشر نخواهد شد - لطفاً نظرات خود را با حروف فارسی تایپ کنید.