Microsoft rassemble des biologistes et des programmeurs sur le cancer


Sous l'influence des radiations, des produits chimiques (fumée de cigarette, etc.), une mutation des gènes qui régulent la croissance et la division cellulaires se produit. Si vous ne remarquez pas la mutation à un stade précoce et ne la détruisez pas, les cellules mutantes continueront de se diviser et d'accumuler des mutations, jusqu'à la formation d'une tumeur cancéreuse à partir de cellules fortement mutées qui n'ont pas de mécanisme de restriction de division (cellules cancéreuses).

Les scientifiques de Microsoft se sont fixé une tâche sérieuse résoudre l'un des principaux problèmes de l'humanité - vaincre le cancer. Par exemple, en juin de cette année, ils ont publié un article scientifique dans la revue Journal of Oncology Practice.(doi: 10.1200 / JOP.2015.010504), qui a montré une méthode de diagnostic précoce du cancer du pancréas par des requêtes de recherche. Aux premiers stades, de nombreuses formes de cancer peuvent être traitées avec succès. Selon les chercheurs, il est possible de créer un «système de surveillance passive à faible coût» pour les utilisateurs qui détectera le cancer du pancréas et, à l'avenir, d'autres formes dangereuses de cancer. Le système de suivi et de collecte des données personnelles peut fonctionner, par exemple, au niveau du système d'exploitation.

Maintenant, Microsoft est allé plus loin. Cet été, l'entreprise a organisé le premier laboratoire de recherche , où elle a réuni une équipe des meilleurs biologistes, programmeurs et ingénieurs. La tâche du laboratoire est d'appliquer des méthodes informatiques pour résoudre le problème du cancer.

«En fait, la biologie et l'informatique ont un lien profond. En principe, ces systèmes fonctionnent sur des principes fondamentaux similaires », a déclaré Chris Bishop, directeur du laboratoire de Microsoft Research.

Les chercheurs pensent que le cancer devrait être perçu comme un bug dans le système informatique et que les cellules cancéreuses peuvent être reprogrammées et retournées à leur état de santé d'origine.

Programmation ADN



Par exemple, Microsoft développe une construction d'ADN qui peut «vivre» à l'intérieur des cellules et suivre les défaillances au niveau cellulaire. En cas de signes d'une mutation qui transforme une cellule saine en cellule cancéreuse, ces petits bio-ordinateurs lancent un processus de «réinitialisation» qui ramène la cellule à son état d'origine. Les programmeurs du biolaboratoire Microsoft ont déjà développé un modèle pour le programme Bio Model Analyzer qui émule un comportement cellulaire sain. Il peut être comparé au comportement d'une cellule après une mutation afin de développer un programme de correction qui sera ensuite incorporé dans le biorobot à ADN intracellulaire.

Analyseur de modèles biologiques



Ce n'est là qu'une des études menées dans le nouveau laboratoire biologique de Microsoft Research. Par exemple, Microsoft a également développé un logiciel qui, en quelques secondes, définit les limites d'une tumeur cancéreuse dans les images obtenues après un examen aux rayons X. Auparavant, les radiologues devaient effectuer manuellement ce travail minutieux. Le programme compare les images pixel par pixel prises à différents moments et montre avec précision à quel point la tumeur a rétréci ou augmenté. Les scans 3D des tumeurs du programme peuvent même être imprimés sur une imprimante 3D afin que les chirurgiens puissent s'exercer avant d'effectuer une opération complexe.

Une équipe de biologistes et programmeurs Microsoft est réunie au sein du département de bio-informatique du Groupe de calcul biologiqueformé en 2007. Andrew Philips a été nommé chef de division. Il suggère qu '«il sera techniquement possible dans 5 à 10 ans de créer un système moléculaire intelligent capable de détecter le cancer [à un stade précoce de la maladie]».

Les estimations des scientifiques doivent être traitées avec une certaine prudence. Comme l'a justement remarqué Randall Munroe, "une technologie qui reste 20 ans restera à jamais une technologie qui reste 20 ans".



À première vue, il semble étrange qu'un développeur de logiciels s'intéresse à la recherche médicale. Mais cela a un certain sens, car la médecine et l'informatique sont depuis longtemps devenues des disciplines connexes. Il suffit de rappeler que le réseau neuronal d'IBM WatsonJ'ai appris à mieux diagnostiquer certaines maladies que les médecins diagnostiques . Le réseau neuronal d'IBM fait partie du projet IBM Watson for Onkology . Il suffit de regarder les développements dans le domaine de l'électronique portable, y compris les implants, les trackers et divers capteurs pour une surveillance continue de l'état de santé et des signes vitaux.

Les scientifiques pensent qu'à l'avenir, les appareils «intelligents» surveilleront constamment l'état d'une personne, jusqu'au niveau cellulaire, et identifieront rapidement les problèmes potentiels. Ces capteurs compareront les paramètres du corps avec un modèle de référence. Si le corps s'écarte des indicateurs du modèle - il doit être étudié et normalisé. Au début, les capteurs non invasifs peuvent suivre l'activité physique, la qualité et la durée du sommeil d'une personne, ainsi que sa consommation de nourriture. Ils collecteront ces statistiques pour analyse.

Les experts sont plutôt optimistes quant aux perspectives d'utilisation des méthodes de calcul pour le traitement du cancer. Un diagnostic précoce est la clé de tout. "Si nous apprenons à contrôler et à réguler le cancer, alors il deviendra le même qu'une maladie chronique ordinaire, puis le problème sera résolu," -dit le Dr Jasmin Fisher de l'Université de Cambridge. Elle pense que certains types de cancer peuvent être éliminés en 5 à 10 ans.

La volonté de Microsoft de participer à la lutte contre le cancer est la bienvenue. Il est un peu étrange que la société compare la maladie à un bogue dans le logiciel - et espère l'éliminer. En effet, 35 ans d'histoire de Microsoft ont montré que l'entreprise n'est pas très douée pour lutter contre les bugs.

Soit dit en passant, sur la promesse de détruire le cancer dans 5 à 10 ans. En 2004, Bill Gates a déclaré personnellement que le spam serait détruit dans deux ans .

Source: https://habr.com/ru/post/fr397633/


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