治療智能公司Genialis將於2026年歐洲腫瘤學會(ESMO)大會上,展示其生物優先模型即使在有限病人數據下,仍能預測治療反應的數據。這些模型在三種不同癌症類型及治療方案中,於少於70名病人的群組內,展現卓越的預測表現,解決了開發精準腫瘤學預測生物標誌物的基本挑戰之一。
臨床試驗數據量小。早期研究通常招募相對較少的病人,對傳統建模方法提取有意義的預測訊號構成挑戰。然而,藥物開發商必須就管線推進及病人篩選標準作出關鍵決定,這往往在獨立驗證數據可用之前。
ESMO 2026海報 AP圖片
腫瘤RNA測序(RNA-seq)分析約測量20,000個基因;若有50名病人,傳統深度學習模型或會識別出統計噪音,而非有意義的生物訊號。自成立以來,克服這種「維度詛咒」一直是Genialis預測建模方法的核心。
Genialis Supermodel是一個大型癌症生物學分子模型,經數十萬個轉錄組樣本訓練。該Supermodel將RNA測序(RNA-seq)中數萬個獨立基因表達測量值,轉化為具生物學意義的「生物模塊」,每個模塊代表癌症生物學的一個基本方面,包括致癌訊號傳導、免疫激活及DNA損傷反應。透過在模型訓練前,將分子數據的複雜性簡化為可解釋的生物學特徵,Genialis能從相對較少的病人群體中開發預測生物標誌物,同時深入了解驅動治療敏感性及耐藥性的生物學機制。
ESMO海報(摘要編號8664)評估了這種方法在三種不同癌症類型數據集中的應用,這些數據集規模與早期臨床研究典型規模相符:包括41名接受抗PD-1治療的黑色素瘤病人治療前RNA-seq數據、45名接受派姆單抗治療的胃癌病人,以及66名接受索托拉西布治療的KRAS G12C突變非小細胞肺癌(NSCLC)病人。在嚴格的保留測試下,生物模塊模型在每個群組中均優於匹配的基因表達模型。在非小細胞肺癌中,生物模塊預測索托拉西布反應的AUROC值為0.8,而最佳基因表達模型僅為0.6;預測有反應的病人中位治療持續時間為337日,而無反應者為178日。每次預測均附帶生物學依據,預測的非小細胞肺癌有反應者顯示出MAPK成癮生物學特徵,而無反應者則表現出PI3K旁路程序。
從小型群組到單一病人應用:Sid Sijbrandij個案研究。
GitLab聯合創辦人Sid Sijbrandij於2022年11月確診骨肉瘤,這是一種美國每年約有1,000人確診的罕見骨癌。當他癌症復發且標準治療方案用盡時,Sijbrandij組建團隊,尋求一種非凡的方法來了解及治療他的疾病。該團隊將他們所謂的「最大化診斷」與個性化實驗性療法結合,並在osteosarc.com上收集及公開分享了超30TB的Sid臨床及分子數據。
Genialis回顧性分析了由三間臨床實驗室在超25個月內,從不同樣本中生成的四個腫瘤RNA-seq文庫。即使原始基因表達數據不可比較,Supermodel仍能對四個樣本進行一致的生物學比較。透過將每個樣本的生物學與治療假設聯繫起來,該分析展示了研究人員如何在獲得額外樣本時重新審視這些假設。Genialis預計,隨著精準腫瘤學向更小、更精確定義的病人群體發展,並最終實現為個別病人量身定制的治療策略,這種方法將變得越來越有價值。
Genialis行政總裁兼聯合創辦人Rafael Rosengarten博士表示:「對於面對罕見癌症的病人及處理有限病人數據的研究人員而言,比較隨時間收集的樣本中腫瘤生物學的能力,為疾病研究及開發治療假設開闢了新機會。ESMO的研究結果與Sid的個案研究共同證明,生物優先人工智能有潛力從有限的病人數據中提取有意義的見解,無論是針對臨床群組還是單一病人的癌症歷程。」
Genialis透過其癌症生物學Supermodel提供治療智能。公司開發及驗證具臨床可行性的人工智能模型,這些模型以全球種族最多樣化的癌症數據集為基礎,旨在預測病人反應,並指導靶向抑制劑、免疫療法及其他新興治療類別的治療決策。Genialis獲製藥及診斷合作夥伴信賴,共同透過數據轉變醫學。公司總部設於侯斯頓、波士頓及盧布爾雅那。
(美聯社)