Pan-cancer image-based detection of clinically actionable genetic alterations

组织学 H&E染色 癌症 表型 病理 数字化病理学 组织病理学 分子诊断学 生物 医学 计算生物学 免疫组织化学 生物信息学 基因 遗传学
作者
Jakob Nikolas Kather,Lara R. Heij,Heike I. Grabsch,Chiara Maria Lavinia Loeffler,Amelie Echle,Hannah Sophie Muti,Jeremias Krause,Jan Niehues,Kai Sommer,Peter Bankhead,Loes Kooreman,Jefree J. Schulte,Nicole A. Cipriani,Roman D. Buelow,Peter Boor,Nadina Ortiz‐Brüchle,Andrew M. Hanby,Valerie Speirs,Sara Kochanny,Akash Patnaik
出处
期刊:Nature cancer [Nature Portfolio]
卷期号:1 (8): 789-799 被引量:568
标识
DOI:10.1038/s43018-020-0087-6
摘要

Molecular alterations in cancer can cause phenotypic changes in tumor cells and their microenvironment. Routine histopathology tissue slides, which are ubiquitously available, can reflect such morphological changes. Here, we show that deep learning can consistently infer a wide range of genetic mutations, molecular tumor subtypes, gene expression signatures and standard pathology biomarkers directly from routine histology. We developed, optimized, validated and publicly released a one-stop-shop workflow and applied it to tissue slides of more than 5,000 patients across multiple solid tumors. Our findings show that a single deep learning algorithm can be trained to predict a wide range of molecular alterations from routine, paraffin-embedded histology slides stained with hematoxylin and eosin. These predictions generalize to other populations and are spatially resolved. Our method can be implemented on mobile hardware, potentially enabling point-of-care diagnostics for personalized cancer treatment. More generally, this approach could elucidate and quantify genotype–phenotype links in cancer. Two papers by Kather and colleagues and Gerstung and colleagues develop workflows to predict a wide range of molecular alterations from pan-cancer digital pathology slides.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
李爱国应助宁1采纳,获得10
刚刚
Retromer完成签到,获得积分10
刚刚
孤独幻枫发布了新的文献求助10
刚刚
黎言发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
2秒前
WANG发布了新的文献求助10
2秒前
科研通AI2S应助阔达的西牛采纳,获得10
2秒前
lll完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
4秒前
4秒前
可爱的函函应助星懿采纳,获得30
4秒前
蓦然发布了新的文献求助30
5秒前
Lucas应助神秘骑士采纳,获得20
5秒前
kiki发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
庸人自扰发布了新的文献求助10
6秒前
bluesku发布了新的文献求助10
7秒前
9秒前
程诺完成签到,获得积分10
9秒前
孤独元龙完成签到,获得积分10
9秒前
典雅书竹发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
10秒前
畅快新之发布了新的文献求助10
10秒前
林森森完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
宁1发布了新的文献求助10
11秒前
孤独的南蕾完成签到,获得积分10
11秒前
Jack发布了新的文献求助10
12秒前
大月儿完成签到 ,获得积分10
12秒前
13秒前
13秒前
whm应助H_H采纳,获得10
13秒前
14秒前
农夫完成签到,获得积分0
14秒前
yangshihai应助冷酷的安珊采纳,获得10
14秒前
15秒前
17秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2000
Quality by Design - An Indispensable Approach to Accelerate Biopharmaceutical Product Development 800
Pulse width control of a 3-phase inverter with non sinusoidal phase voltages 777
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Research Methods for Applied Linguistics: A Practical Guide 600
Research Methods for Applied Linguistics 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6406398
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8225740
关于积分的说明 17442998
捐赠科研通 5459225
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2884660
邀请新用户注册赠送积分活动 1861026
关于科研通互助平台的介绍 1701728