Im Bereich der Krebsforschung brachte das 2,7 Milliarden Parameter umfassende KI-Modell C2S-Scale27B, das von Google DeepMind in Zusammenarbeit mit der Yale University entwickelt wurde, bedeutende Fortschritte. Das Hauptziel dieses Modells besteht darin, Zellverhalten zu analysieren und neue Entdeckungen in lebenden Zellen zu validieren. Diese Erkenntnis markiert einen neuen Ansatz für die Krebsbehandlung und könnte die Gestaltung zukünftiger Therapien verändern.

Zelle

Quelle des Bildes: Das Bild wurde von AI generiert, der Lizenzgeber ist Midjourney

Das C2S-Scale27B-Modell basiert auf dem Google-Gemma-Modell und ist speziell für das Verständnis komplexer Wechselwirkungen zwischen Zellen, insbesondere zwischen Krebszellen und dem Immunsystem, konzipiert. Das Modell enthüllte eine neue Mechanik, die dazu beitragen kann, „kalte“ Tumoren für das Immunsystem erkennbar zu machen, ein Prozess, der als „Erwärmen“ der Tumoren bezeichnet wird. Kalte Tumoren können oft der Immunüberwachung entgehen und stellen somit eine große Herausforderung für die Immuntherapie dar.

Die Forscher analysierten mithilfe einer Technik namens „dual context virtual screening“ die Wirkung von über 4000 Medikamenten auf Tumormustern und isolierten Zell-Daten. Schließlich fand das KI-Modell nicht nur bereits bekannte Medikamente, sondern auch 10 bis 30 Prozent neue Arzneimittelkandidaten. Diese neuen Kandidaten hatten bisher keine Verbindung zur Krebsimmuntherapie.

Am auffälligsten war der CK2-Inhibitor Silmitasertib (CX-4945). Das Modell prognostizierte, dass die Kombination eines niedrigen Dosis-Interferons mit Silmitasertib die Antigenpräsentation erheblich verstärken könnte und die Immunerkennung aktivieren könnte. Die Wissenschaftler der Yale University testeten diese Vorhersage an Daten, die nicht für das Training des Modells verwendet wurden, und die Ergebnisse bestätigten die Vorhersage des KI-Modells: Allein eingesetzt hatte Silmitasertib oder ein niedriger Dosis-Interferon kaum Wirkung, doch nach ihrer Kombination stieg die Antigenpräsentation um 50 %.

Diese Entdeckung zeigt nicht nur die Stärke des C2S-Scale27B-Modells, sondern eröffnet auch neue Forschungsrichtungen für die Tumor-Immuntherapie. Das Yale-Forschungsteam untersucht derzeit weiterhin diesen Mechanismus und testet andere Vorhersagen des Modells. Dieses Ergebnis unterstreicht das Potenzial großer KI-Modelle in der biologischen Forschung, die Hypothesen mit nie dagewesener Geschwindigkeit generieren und validieren können.

Zusammenfassung:

🌟 Das neue KI-Modell C2S-Scale27B hilft dabei, neue Wechselwirkungsmechanismen zwischen Krebszellen und dem Immunsystem zu entdecken.

💊 Die Forschung hat gezeigt, dass die Kombination von niedriger Dosis Interferon mit Silmitasertib die Immunantwort erheblich verbessern kann.

🔬 Diese Entdeckung bietet neue Möglichkeiten für die Behandlung von „kalten“ Tumoren und könnte die Methode der Krebsbehandlung verändern.