Czy analiza mikrobiomu może stać się przyszłością diagnostyki chorób? Naukowcy z Sano – Centrum Medycyny Obliczeniowej, Małopolskiego Centrum Biotechnologii Uniwersytetu Jagiellońskiego oraz Uniwersytetu w Tartu dowiedli, że wybór metod analizy mikrobiomu wpływa na skuteczność wykrywania chorób. Wyniki ich badań, opublikowane w prestiżowym czasopiśmie Microbiome, otwierają nowe perspektywy dla medycyny precyzyjnej i diagnostyki opartej na mikrobiocie.
Jak mikrobiom wpływa na diagnostykę?
Mikrobiom jelitowy – czyli miliardy bakterii zamieszkujących nasze przewody pokarmowe – odgrywa kluczową rolę w zdrowiu i rozwoju chorób. Coraz więcej badań wskazuje, że zmiany w jego składzie mogą być powiązane z wieloma schorzeniami, w tym nowotworami, chorobami autoimmunologicznymi czy zaburzeniami metabolicznymi.
W najnowszym badaniu naukowcy analizowali ponad 8,5 tys. próbek mikrobiomu jelitowego pochodzących z 24 różnych zestawów danych. Wykorzystali do tego algorytmy uczenia maszynowego oraz różne metody transformacji danych, by lepiej zrozumieć, jak sposób przetwarzania informacji wpływa na identyfikację kluczowych bakterii. Okazało się, że wyniki analizy mikrobiomu mogą istotnie zależeć od przyjętej metody badawczej – co podkreśla konieczność standaryzacji podejść stosowanych w diagnostyce.
Sztuczna inteligencja i proste metody – równie skuteczne?
Eksperci podkreślają, że nowoczesne technologie, takie jak sztuczna inteligencja i uczenie maszynowe, mogą znacząco poprawić precyzję wykrywania chorób na podstawie analizy mikrobiomu. Algorytmy AI pozwalają identyfikować skomplikowane zależności między bakteriami a stanami zdrowotnymi, co otwiera nowe możliwości dla diagnostyki personalizowanej.
Co ciekawe, badanie wykazało, że nawet proste techniki analizy – jak ocena obecności określonych bakterii – mogą być równie skuteczne jak bardziej zaawansowane modele. Oznacza to, że w wielu przypadkach wystarczy analiza niewielkiego zestawu mikroorganizmów, by z dużą dokładnością odróżnić osoby zdrowe od chorych.
Przyszłość diagnostyki: biomarkery mikrobiomu
Zastosowanie mikrobiomu jako biomarkera diagnostycznego może zrewolucjonizować medycynę. Zamiast kosztownych i inwazyjnych badań, pacjenci mogliby otrzymywać diagnozy na podstawie analizy składu mikroflory jelitowej. Takie podejście jest szczególnie obiecujące w przypadku chorób nowotworowych, gdzie wczesna diagnoza często decyduje o skuteczności terapii.
Pełna wersja publikacji, autorstwa Łukasza Wspaniałego, dostępna jest na stronie www.uj.edu.pl
Zdjęcie: depositephotos.com
Jesteś zainteresowany współpracą z firmą Sano? Dowiedz się więcej w profilu organizacji na Platformie Współpracy LSOS.