Con el rápido desarrollo de la investigación sobre el cáncer, los científicos buscan constantemente nuevas herramientas y métodos para obtener una comprensión más profunda de las características biológicas de los tumores. El nacimiento del método DeMix es una manifestación importante de este esfuerzo. Este enfoque estadístico puede descomponer transcriptomas de cáncer mixtos y predecir con precisión las proporciones de células tumorales y estromales en las muestras, profundizando así nuestra comprensión de la pureza del tumor.
"La alta heterogeneidad de las muestras tumorales no sólo complica el análisis de los datos genómicos del cáncer, sino que también puede generar sesgos".
Según la investigación de Ahn et al., el método DeMix considera principalmente cuatro situaciones posibles, ya sean muestras tumorales y normales coincidentes o muestras no coincidentes, y puede predecir eficazmente la proporción de células tumorales en muestras mixtas. Este trabajo ha atraído una gran atención porque en las muestras de tumores a menudo hay múltiples poblaciones clonales de células cancerosas, así como tejido normal adyacente, estroma y células inmunes infiltradas.
Para eliminar eficazmente esta heterogeneidad, los investigadores del cáncer finalmente encontraron una nueva herramienta: DeMix. El método utiliza primero un modelo mixto lineal para calcular las proporciones relativas de células cancerosas y células normales en la muestra total. Desde una perspectiva práctica, la alta heterogeneidad de las muestras tumorales enfatiza la importancia de estimar la pureza del tumor al realizar el análisis de datos. La pureza se refiere al porcentaje de células cancerosas en una muestra de tumor, y la precisión de este parámetro es crucial para los resultados de los análisis posteriores."El método DeMix demuestra que, al analizar datos de microarrays, es más importante utilizar los datos originales como entrada para hacer predicciones en lugar de los datos procesados".
DeMix funciona bajo el supuesto de que las muestras mixtas constan de sólo dos tipos de células: células cancerosas y células normales. Para las células normales, los investigadores utilizaron datos externos para estimar con precisión el perfil de expresión de los genes de referencia. Esto significa que incluso si no se observa la expresión genética específica de las células cancerosas en una muestra de tumor, se pueden hacer inferencias efectivas utilizando datos de células normales.
En aplicaciones específicas, el método DeMix debe cumplir ciertas condiciones, especialmente cuando se procesan datos genómicos de alto rendimiento. El proceso comienza con la predicción de las proporciones del tumor utilizando el principio de estimación de máxima verosimilitud, seguido de una inferencia detallada de genes individuales. El modo de operación de dos etapas de DeMix aporta nuevas posibilidades al análisis histórico de la pureza tumoral.
Vale la pena señalar que la aplicabilidad general del método DeMix se beneficia de sus capacidades flexibles de procesamiento de datos. No sólo tiene en cuenta las situaciones de diferentes genes de referencia, sino que también puede adaptarse a diferentes diseños de muestra. Aunque el algoritmo requiere al menos un gen de referencia, se recomienda utilizar hasta cinco a diez genes para reducir el impacto de los valores atípicos, lo que también permite a los investigadores obtener resultados de inferencia más precisos."Este nuevo método mejorará el modelo de datos para analizar la composición celular en tumores y sentará las bases para la práctica clínica y el tratamiento personalizado".
Al distinguir con precisión entre células cancerosas y células normales, DeMix no solo mejora la precisión de la estimación de la pureza del tumor, sino que también abre una nueva dirección para futuras investigaciones en genómica tumoral. Muestra un gran potencial tanto en la predicción de la respuesta tumoral al tratamiento como en el seguimiento de la progresión del cáncer.
"El desarrollo de DeMix nos ha recordado una vez más lo importante que es el análisis de datos abstractos en la investigación del cáncer".
En el futuro, utilizando el método DeMix, los científicos podrán obtener una comprensión más profunda de la heterogeneidad tumoral, proporcionando así opciones de tratamiento más personalizadas. ¿Significa esto que estamos a punto de ver un cambio fundamental en nuestra comprensión y tratamiento del cáncer?