Probabilistic modeling of personalized drug combinations from integrated chemical screen and molecular data in sarcoma
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: Cancer patients with advanced disease routinely exhaust available clinical regimens and lack actionable genomic medicine results, leaving a large patient population without effective treatments options when their disease inevitably progresses. To address the unmet clinical need for evidence-based therapy assignment when standard clinical approaches have failed, we have developed a probabilistic computational modeling approach which integrates molecular sequencing data with functional assay data to develop patient-specific combination cancer treatments. METHODS: Tissue taken from a murine model of alveolar rhabdomyosarcoma was used to perform single agent drug screening and DNA/RNA sequencing experiments; results integrated via our computational modeling approach identified a synergistic personalized two-drug combination. Cells derived from the primary murine tumor were allografted into mouse models and used to validate the personalized two-drug combination. Computational modeling of single agent drug screening and RNA sequencing of multiple heterogenous sites from a single patient's epithelioid sarcoma identified a personalized two-drug combination effective across all tumor regions. The heterogeneity-consensus combination was validated in a xenograft model derived from the patient's primary tumor. Cell cultures derived from human and canine undifferentiated pleomorphic sarcoma were assayed by drug screen; computational modeling identified a resistance-abrogating two-drug combination common to both cell cultures. This combination was validated in vitro via a cell regrowth assay. RESULTS: Our computational modeling approach addresses three major challenges in personalized cancer therapy: synergistic drug combination predictions (validated in vitro and in vivo in a genetically engineered murine cancer model), identification of unifying therapeutic targets to overcome intra-tumor heterogeneity (validated in vivo in a human cancer xenograft), and mitigation of cancer cell resistance and rewiring mechanisms (validated in vitro in a human and canine cancer model). CONCLUSIONS: These proof-of-concept studies support the use of an integrative functional approach to personalized combination therapy prediction for the population of high-risk cancer patients lacking viable clinical options and without actionable DNA sequencing-based therapy.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».