C2S-Scale 27B: Google создала нейросеть для иммунотерапии рака

Google совместно с Йельским университетом презентовали новую базовую модель искусственного интеллекта C2S-Scale 27B, оснащенную 27 миллиардами параметров, предназначенную для анализа языка отдельных клеток и поиска потенциальных способов лечения онкологических заболеваний.

По информации разработчиков , система выдвинула гипотезу о поведении раковых клеток, которую позже подтвердили экспериментально на живых биологических образцах.

» Это открытие открывает новые перспективы для создания методов терапии рака «, — отмечают в Google.

Модель создана на основе предварительных исследований, показавших, что биологические и языковые системы подчиняются схожим закономерностям масштабирования: увеличение размера системы повышает ее эффективность.

Принцип работы C2S-Scale 27B

Одной из ключевых проблем иммунотерапии является то, что многие опухоли остаются холодными, то есть не заметными для иммунной системы. Чтобы активировать их, клетки должны более интенсивно презентовать сигналы через процесс, известный как «представление антигенов».

Задачей C2S-Scale 27B было найти препарат, который действовал бы как условный усилитель: стимулировал иммунный ответ только в специфической «иммуноположительной» среде с низким уровнем интерферона, недостаточным для самостоятельной активации антигенов. Меньшие модели не могли решить такую задачу из-за сложности условных рассуждений.

Для этого создали виртуальный двухконтекстный скрининг, включавший два этапа:

1. Иммунопозитивный контекст: модель получала реальные образцы пациентов, где взаимодействовали опухоли и иммунные клетки с низким уровнем интерферона.
2. Иммунно-нейтральный контекст: данные из изолированных клеточных линий без иммунного окружения.

Более 4000 препаратов моделировали в обоих контекстах, а модель определяла, какие из них усиливают представление антигенов только в первом случае, концентрируя внимание на клинически важных сценариях.

Приблизительно 10–30% из этих препаратов уже упоминались в научной литературе, остальные стали неожиданными открытиями.

Экспериментальная проверка

C2S-Scale 27B обнаружила значительную «контекстную разницу» для ингибитора киназы CK2 – силмита сертиба (CX-4945). Модель предусмотрела существенное усиление представления антигенов в «иммуноположительном» контексте и почти отсутствует эффект в «иммунно-нейтральном».

Далее исследователи проверили гипотезу на человеческих нейроэндокринных клетках, которые не использовались при обучении модели. Результаты показали:

• силмита сертиб сам по себе не изменял представления антигенов;
• низкая доза интерферона давала умеренный эффект;
• сочетание силмита-сертиба с низкой дозой интерферона создавало значительное синергетическое усиление, повышая представление антигенов примерно на 50% и делая опухоль более заметной для иммунной системы.

Эти цифровые прогнозы были подтверждены лабораторно, что демонстрирует потенциал C2S-Scale в открытии новых условных интерфероновых усилителей для перевода «холодных» опухолей в «горячие», более чувствительные к иммунотерапии.

» Это лишь первый шаг, но уже создана экспериментально подтвержденная основа для комбинированных методов лечения, где несколько препаратов работают синергически «, — отмечают авторы.

Команды Йельского университета продолжают исследование, проверяя другие прогнозы ИИ в разных иммунных контекстах. Если доклинические и клинические испытания подтвердят результаты, этот подход может значительно ускорить разработку новых терапевтических стратегий против рака.