Dankzij de voortgang in kunstmatige intelligentie worden er in de geneeskunde grote stappen gezet in het (vroegtijdig) analyseren van ziektes. Christophe Deben en Edgar Cardenas, werkzaam bij het Center for Oncological Research (CORE), ontwikkelden met behulp van kunstmatige intelligentie een beeld gebaseerde analysetechniek voor 2D- en 3D-kankercelculturen. Tijdens LabAutomation gaf Deben meer inzicht in de werking van dit platform.
Slim softwareprogramma voor analyse kankercellen
Het platform heet OrBITS, wat staat voor Organoid Brightfield Identification-based Therapy Screening. De software werkt samen met de Tecan Spark Cyto multimode plaatlezer, in combinatie met een high-throughput, 384-well microtiterplaat. Deben: “In feite is OrBITS een slim softwareprogramma om kankercellen te analyseren. Via een geautomatiseerde beeldverwerking zijn de groeipercentages van de kankercelculturen te volgen.”
Hij vervolgt: “De foto’s worden genomen door microscopen die de kinetische groei van kankercellen kunnen fotograferen. In de loop der jaren zie je de switch van 2D- naar 3D-modellen voor kankercelculturen, waarbij de cellen in een gel groeien als kleine 3D-tumoren. Wij doen onderzoek naar kanker, maar de technologie is ook inzetbaar voor ander onderzoek, zoals naar ‘organen in een schaaltje’.”
Behandeling afgestemd op patiënt
Met OrBITS moeten ook betere, op de patiënt afgestemde behandelingen tegen verschillende soorten kanker mogelijk worden: “Wij screenen verschillende therapieën om te zien of er een therapierespons is op een bepaalde behandeling”, legt Deben uit. “De bijbehorende organoïden zijn afkomstig van patiënten waarop een biopsie is uitgevoerd. Het doel is dus om therapieën te testen in het lab om zo te bekijken welke bij een patiënt gebruikt zou kunnen worden.”
Kunstmatige intelligentie en algoritmes
Kunstmatige intelligentie speelt een belangrijke rol in de software: “De OrBITS-software bevat een algoritme om de gemaakte beelden te analyseren met aan de voorkant een webinterface. Bij de experimenten worden soms vele gigabytes aan data geanalyseerd. Wij voorzien daarom met OrBITS ook in datacompressie, maar tevens de opslag in een cloudstorage-systeem. We zijn verder bezig om de ruwe data om te zetten naar leesbare grafieken en tabellen.” We zullen de software ook compatibel maken met de meest gangbare microscopen zodat onderzoekers toegang hebben tot geavanceerde analysesoftware, zonder te moeten investeren in nieuwe infrastructuur.”
Tijdens LabAutomation gaf Deben een demonstratie van het OrBITS-platform. Verder hoopt hij nog dit jaar het platform op de markt te kunnen brengen: “We willen OrBITS later dit jaar op de markt brengen. We zijn aan het uitzoeken of we nog een bedrijf daarvoor gaan oprichten. En er is al belangstelling uit de labwereld, bijvoorbeeld door klanten van Tecan omdat we de software reeds afgestemd hebben op hun toestel (Spark Cyto). We willen ook testversies naar een aantal samenwerkende labs gaan sturen.”