Ilmuwan Ciptakan AI untuk Prediksi Evolusi Sel Kanker

KOMPAS.com - Perkembangan artificial intelligence (AI) atau kecerdasan buatan kian hari semakin baik. Kini, para ilmuwan memanfaatkan hal tersebut untuk memprediksi perkembangan dan evolusi sel kanker.

AI ini dibuat oleh tim dari Institute of Cancer Research London (ICR) dan Universitas Edinburgh. Mereka mengembangkan teknik baru yang dikenal sebagai Revolver (evolusi berulang kanker).

Teknik ini bekerja dengan mengambil pola mutasi DNA dalam kanker. Informasi tersebut nantinya digunakan untuk memperkirakan perubahan genetik di masa depan.

Seperti yang sudah jamak diketahui, sifat tumor selalu berubah atau berevolusi. Hal ini menjadi tantangan tersendiri dalam pengobatan kanker.

Alasan tersebut pula yang mendasari para peneliti menciptakan teknik baru itu.

"Kami telah mengembangkan alat kecerdasan buatan kuat yang bisa membuat prediksi tentang langkah-langkah masa depan dalam evolusi tumor berdasarkan pola mutasi tertentu yang sejauh ini masih tersembunyi dalam kumpulan data yang rumit," ungkap Dr Andrea Sottoriva, pemimpin penelitian ini dikutip dari BBC, Sabtu (01/09/2018).

Cara tersebut diharapkan bisa membantu dokter untuk merancang perawatan paling efektif untuk setiap pasien.

Jika dokter bisa memprediksi bagaimana tumor akan berevolusi, mereka dapat melakukan intervensi sebelumnya untuk menghentikan kanker di jalurnya sebelum berevolusi.

Artinya, ini bisa meningkatkan kemungkinan pasien bertahan hidup.

"Dengan alat ini kami berharap bisa menghapus satu misteri kanker, yaitu perkembangannya yang tak terduga dan tidak kita katahui apa yang akan terjadi selanjutnya," ujar Dr Sottoriva.

"Dengan memberi gambaran (evolusi kanker) masa depan, kita bisa menggunakan AI ini pada tahap awal, memprediksi evolusi kanker," sambungnya.

Tak hanya memprediksi, tim peneliti itu juga menemukan hubungan anatara urutan tertentu dari mutasi tumor berulanh dengan hasil kelangsungan hidup.

Hasilnya menunjukkan pola mutasi DNA yang berulang bisa digunakan sebagai indikator prognosis dan perawatan masa depan.

Hal itu didapatkan para peneliti ketika mengamati 768 sampel tumor dari 178 pasien kanker.

Mereka menemukan bahwa tumor payudara yang memiliki urutan kesalahan dalam materi genetik yang mengkode protein penekan tumor p53, diikuti oleh mutasi pada kromosom 8, bertahan lebih sedikit waktu dibandingkan dengan lintasan perubahan genetik serupa lainnya.

Tim peneliti mengembangkan teknik pembelajaran mesin baru yang mentransfer pengetahuan tentang tumor pada pasien yang serupa.

Metode ini mengidentifikasi pola dalam urutan bahwa mutasi genetik terjadi pada tumor yang diulang baik di dalam dan di antara tumor pasien, menerapkan pola satu tumor mutasi untuk memprediksi yang lain.

Dengan identifikasi pola ini dan menggabungkannya dengan pengetahuan biologi tentang evolusi kanker, para ilmuwan bisa memprediksi lintasan perkembangan tumor di masa depan.

"Jika kita mampu memprediksi bagaimana tumor akan berevolusi, pengobatan dapat diubah sebelum adaptasi dan resistensi obat pernah terjadi, menempatkan kita selangkah lebih maju dari kanker," kata Profesor Paul Workman, kepala eksekutif ICR.

"Pendekatan baru ini menggunakan AI dapat memungkinkan pengobatan untuk dipersonalisasi dengan cara yang lebih rinci dan pada tahap awal daripada yang mungkin dilakukan saat ini, menyesuaikannya dengan karakteristik masing-masing tumor dan untuk memprediksi apa yang akan terlihat seperti tumor di masa depan," pungkasnya.