maart 2022 - Jaarbeurs
Medisch & Zorg / 01 augustus 2017

Genoomdata kan 960 keer sneller worden geanalyseerd met IBM Watson

Een glioblastoma multiforme (GBM), de meest agressieve en snelgroeiende vorm van hersentumoren, wordt behandeld met behulp van medicijnen. Om in kaart te brengen welke medicijn in potentie het beste resultaat oplevert wordt een genoomonderzoek uitgevoerd, waarbij mutaties in de genen van de patiënt in kaart worden gebracht. Onderzoekers van IBM Research zijn erin geslaagd machine learning toe te passen op dit proces, waardoor zij genoomdata veel sneller kunnen analyseren. Daarnaast hebben zij geëxperimenteerd met een genoomtest waarbij alle genen van een patiënt worden onderzocht.

In Neurology Genetics, een magazine van het American Academy of Neurology, beschrijven de onderzoekers hun bevindingen. GBM’s zijn de meest agressieve vorm van gliomen, tumoren in de hersenen die voortkomen uit glia-cellen. Dit zijn de steuncellen die het zenuwweefsel voeden, beschermen en isoleren. IBM Research meldt dat per jaar honderdduizenden hersentumoren in de Verenigde staten worden ontdekt, waarvan een kwart een glioom is. Bijna 50% van alle gliomen zijn GBM’s. GBM’s groeien zeer agressief en dringen in veel gevallen omliggend weefsel binnen. 

 

Genoomtesten

Om GBM’s te behandelen worden genoomtesten uitgevoerd, waarmee mutaties in genen in kaart worden gebracht. Aan de hand van een database kunnen artsen bij deze mutaties een geschikt medicijn zoeken. Bij veel commerciële genoomtesten wordt echter slechts gekeken naar een klein deel van de genen van een patiënt. Dit aangezien het nauwkeurig beoordelen van genoomdata zeer tijdrovend is. Onderzoekers van IBM Research hebben onderzocht of het analyseren van meer genen een completer beeld geeft van de patiënt en winst kan opleveren bij de behandeling van GBM’s. 

Dit hebben de onderzoekers onderzocht door een genoomtest te ontwikkelen waarbij alle genen van een patiënt worden getest. Experimenten met deze test wijzen uit dat met een dergelijke uitgebreidere test meer mutaties in genen kunnen worden geïdentificeerd, wat oncologisten meer potentiële medicijnen geeft om GBM’s mee te behandelen. Welke behandeling het meest geschikt is voor de specifieke patiënt moet overigens nog steeds handmatig worden bepaald. Hierbij wordt onder andere gekeken naar resultaten die eerder zijn geboekt met deze specifieke medicijnen bij de behandeling van GBM’s of andere kankersoorten, en of de medicijnen door bijvoorbeeld het College ter Beoordeling van Geneesmiddelen (CBG) zijn goedgekeurd voor de behandeling hiervan.

 

Zeer tijdrovend

Het analyseren van een genoomtest waarbij alle genen worden onderzocht neemt gemiddeld maar liefst 160 manuren in beslag. Dit maakt dergelijke testen te tijdrovend om op grote schaal in te zetten. De onderzoekers van IBM Research hebben daarom IBM Watson for Genomics losgelaten op de genoomdata. Dit is een analytische tool van IBM die specifiek is getraind in het analyseren van genoomdata. IBM Watson is een supercomputer die gebruik maakt van machine learning om kennis op te doen. Onderzoekers laten IBM Watson miljoenen documenten, zoals encyclopedieën, onderzoeksrapporten en andere referentiemateriaal, verwerken. Op basis van deze documenten kan IBM Watson zijn kennis verbeteren. Hoe meer data het systeem krijgt voorgelegd, hoe nauwkeuriger het zijn werk kan doen. 

De inzet van IBM Watson for Genomics blijkt forse tijdwinst op te leveren. Waar menselijke specialisten 160 manuren nodig hebben om de data te beoordelen, kan IBM Watson for Genomics dit proces in slechts 10 minuten uitvoeren. Dit zonder in te leveren op nauwkeurigheid. De onderzoekers van IBM Research stellen dat deze tijdwinst cruciaal is om dergelijke uitgebreide genoomtesten op grote schaal te kunnen uitvoeren. De onderzoekers noemen hun onderzoek dan ook een belangrijke stap voorwaarts in het promoten van human-machine interface als een manier om een belangrijke bottleneck in kankergenomica aan te pakken. 

 

Auteur: Wouter Hoeffnagel
Bron: IBM Research
Bron: Neurology Genetics

Deel dit artikel

Meer nieuws

Simulator helpt luchtvervuiling in vliegtuigcabines te karakteriseren

(productnews)
Motor- of hydraulische olie komt soms via de afgetapte lucht in de vliegtuigcabine terecht. Dit noemt men een...
Motor- of hydraulische olie komt soms via de afgetapte lucht in de vliegtuigcabine terecht. Dit noemt men een ‘rookgebeurtenis’. Tijdens een vlucht is het niet mogelijk vast te stellen of...
Algemeen / 04-02-2025
Lees meer

Europese Commissie wil met strategisch dialoog Europees auto-industrie ondersteunen

(productnews)
De Europese Commissie wil een strategisch dialoog voeren met de Europese auto-industrie. Het doel daarbij is het weer op...
De Europese Commissie wil een strategisch dialoog voeren met de Europese auto-industrie. Het doel daarbij is het weer op gang helpen van de Europese auto-industrie. RAI Vereniging roept deelnemers aan...
Automotive / 04-02-2025
Lees meer

Demcon neemt ontwikkelaar van bioreactor voor organoïden Orgonex over

Demcon neemt ontwikkelaar van bioreactor voor organoïden Orgonex over

(PARTNER NIEUWS)
Medisch & Zorg / 04-02-2025
(productnews)
Demcon maakt bekend eind vorig jaar een meerderheidsaandeel te hebben genomen in Orgonex. Deze spin-off van de Universiteit...
Demcon maakt bekend eind vorig jaar een meerderheidsaandeel te hebben genomen in Orgonex. Deze spin-off van de Universiteit Utrecht / the Innovation Center for Advanced Therapies (ICAT) richt zich op...
Medisch & Zorg / 04-02-2025
Lees meer

Evonik en VoltH2 bouwen 50 MW elektrolyzer in Delfzijl

Evonik en VoltH2 bouwen 50 MW elektrolyzer in Delfzijl

(PARTNER NIEUWS)
Energie / 03-02-2025
(productnews)
Chemiebedrijf Evonik en VoltH2 hebben een overeenkomst getekend om de productie van groene waterstof op het chemiepark in...
Chemiebedrijf Evonik en VoltH2 hebben een overeenkomst getekend om de productie van groene waterstof op het chemiepark in Delfzijl te versnellen. Volgens de overeenkomst zal VoltH2 dicht bij Evoniks waterstofperoxidefabriek...
Energie / 03-02-2025
Lees meer

Blijf op de hoogte, schrijf je in voor onze nieuwsbrief

Je ontvangt maximaal 1x per week het laatste nieuws per email.
Inschrijven