Präzisionsonkologie: "SOLVE" schafft mehr Daten
Neues Verfahren erkennt auch bisher verborgene Faktoren und personalisiert Krebstherapien besser
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Tropf: Präzisionstherapien retten viele Leben (Foto: pixabay.com, Stefan Schweihofer) |
Cambridge (pte016/28.01.2026/10:30)
Ein neues computergestütztes Verfahren von Jialai She vom Massachusetts Institute of Technology und Gil Alterovitz von der Harvard University könnte für Krebs wirksame Präzisionsbehandlungen rascher und effektiver identifizieren. Bei der "Structured Orthogonal Latent Variable Estimation" (SOLVE) handelt es sich um eine Struktur zur Überwindung der bisher in dem Bereich bestehenden Probleme. Sie beruht auf einer gemeinsamen Modellierung von bisher nicht beobachteten, verborgenen Faktoren mit spezifischen Prädiktoren für Krebsmedikamente zu einem einzelnen, einheitlichen Modell.
Neue Dreifachanalyse
SOLVE ist ein neues statistisches Gerüst, das signifikante Gen-Medikament-Beziehungen aus diesem verborgenen Hintergrundrauschen herausfiltert. SOLVE analysiert drei Informationseinheiten gleichzeitig: die genetischen Merkmale jeder Zelllinie, die chemischen Eigenschaften jedes Medikaments und eine dritte latente Komponente. Sie repräsentiert die bisher nicht erhobenen biologischen Faktoren.
Hauptmerkmal dieses Verfahrens ist, dass es diese latente Komponente dazu zwingt, nur das zu erfassen, was durch die gemessenen Daten nicht erklärt werden kann. Damit werden unterschiedliche Mitwirkungen innerhalb des Modells identifiziert und interpretierbar. SOLVE bietet eine einstufige geschlossene Lösung für die Standardregression und einen wiederholbaren Algorithmus. Letzterer funktioniert auch bei Klassifizierungsproblemen wie der Vorhersage von sensiblen versus resistenten Reaktionen auf Medikamente.
SOLVE ist wirkungsvoll
Durch die Anwendung auf zwei große Ressourcen für Krebsdaten haben die Forscher herausgefunden, dass SOLVE gut etablierte Beziehungen erkennt. Dazu gehört zum Beispiel der entscheidende Zusammenhang zwischen dem Gen EGFR und den Medikamenten, die es unterdrücken. Anderen Verfahren ist dieser Nachweis bisher nicht gelungen. EGFR stellt Anweisungen für ein Protein zur Verfügung, das hilft, Zellwachstum und -teilung zu kontrollieren.
Den Experten nach ist SOLVE durch ein sauberes Entwirren der gemessenen Prädiktoren von den verborgenen Variablen ein belastbares computergestütztes Werkzeug. Es kann Biomarker erkennen und untersuchen, warum manche Tumore auf eine Behandlung ansprechen und andere nicht. Damit haben die in "Biology Methods and Protocols" veröffentlichten Forschungsergebnisse direkte Auswirkungen auf die Präzisionsonkologie, heißt es.
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