Systems biology informed neural networks (SBINN) predict response and novel combinations for PD-1 checkpoint blockade
Pourquoi ce travail est dans la base
Une base qui oublie comment elle a trouvé un travail ne peut pas être vérifiée. Voici les voies qui ont admis celui-ci.
Notice bibliographique
Résumé
Anti-PD-1 immunotherapy has recently shown tremendous success for the treatment of several aggressive cancers. However, variability and unpredictability in treatment outcome have been observed, and are thought to be driven by patient-specific biology and interactions of the patient's immune system with the tumor. Here we develop an integrative systems biology and machine learning approach, built around clinical data, to predict patient response to anti-PD-1 immunotherapy and to improve the response rate. Using this approach, we determine biomarkers of patient response and identify potential mechanisms of drug resistance. We develop systems biology informed neural networks (SBINN) to calculate patient-specific kinetic parameter values and to predict clinical outcome. We show how transfer learning can be leveraged with simulated clinical data to significantly improve the response prediction accuracy of the SBINN. Further, we identify novel drug combinations and optimize the treatment protocol for triple combination therapy consisting of IL-6 inhibition, recombinant IL-12, and anti-PD-1 immunotherapy in order to maximize patient response. We also find unexpected differences in protein expression levels between response phenotypes which complement recent clinical findings. Our approach has the potential to aid in the development of targeted experiments for patient drug screening as well as identify novel therapeutic targets.
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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 | 0,001 |
| 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 | 0,001 | 0,001 |
| 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 découle