Dankzij de inzet van AI op het gebied van bioinformatica wordt het mogelijk om ziekten zoals kanker niet alleen eerder te herkennen, maar ook gerichter te behandelen. Hoogleraar Jeroen de Ridder (UMC Utrecht) onderzoekt hoe slimme algoritmen patronen in genetische data kunnen blootleggen. Zijn missie: medische vooruitgang versnellen met data als fundament. Tijdens zijn oratie op 14 mei gaf hij een inspirerende inkijk in deze technologische revolutie in de zorg.
Jeroen de Ridder is sinds 2016 hoogleraar Bioinformatica in de Moleculaire Geneeskunde aan het UMC Utrecht. Hij gebruikt kunstmatige intelligentie om zogenoemde ‘moleculaire vingerafdrukken’ van ziekten te herkennen in genetische en moleculaire data. Wat ooit begon met nieuwsgierigheid naar techniek, leidde tot een carrière waarin wiskunde, patroonherkenning en biomedisch onderzoek samenkomen. In plaats van met een microscoop kijkt De Ridder met algoritmen naar de biologische processen van cellen.
Sturgeon AI-model
Een van de meest veelbelovende toepassingen uit zijn onderzoek is Sturgeon, een AI-model dat in samenwerking met het Prinses Máxima Centrum en het Amsterdam UMC werd ontwikkeld. Dankzij dit algoritme kunnen artsen al tijdens het doen van een hersenoperatie bepalen om welk type tumor het gaat. Voorheen kostte dat dagen of weken te kunnen concluderen. Door dit alogritme kan de chirurg direct besluiten hoeveel tumorweefsel er moet worden verwijderd. Dit voorkomt ook dat er een tweede operatie moet worden gedaan. Sturgeon is inmiddels standaardpraktijk in het Prinses Máxima Centrum en wekt ook internationale belangstelling.
Ook bij zeldzame aandoeningen, waar nauwelijks voldoende data beschikbaar zijn, biedt AI een positief perspectief. Binnen het project FoundationDX dat wordt gefinancierd door de European Research Council, ontwikkelt De Ridders team een methode waarbij AI eerst wordt getraind op algemene moleculaire kennis en vervolgens wordt aangepast aan specifieke tumoren. Zo kunnen ook bij kleine patiëntgroepen accurate diagnoses en behandeladviezen worden gedaan.
Ideaal ecosysteem voor vernieuwing
De Ridder benadrukt het belang van samenwerking in dit vakgebied. Bioinformatica is een grensoverschrijdende discipline waarbij kennis uit biologie, geneeskunde en datawetenschap samenkomt. “Zorginnovatie is teamwork,” zegt hij. Op de Utrecht Science Campus – waar UMC Utrecht, Universiteit Utrecht en het Prinses Máxima Centrum nauw samenwerken – vindt hij het ideale ecosysteem voor deze vernieuwing. Zijn oproep aan jonge onderzoekers: blijf nieuwsgierig, blijf vragen stellen en werk samen. Want juist op het snijvlak van disciplines ontstaan de doorbraken die de zorg écht veranderen.
Vorig jaar mei werd bekend dat een nieuwe AI-model - AlphaFold 3 - nauwkeurig de structuur van zaken zoals eiwitten, DNA en RNA moet gaan voorspellen, evenals hoe deze elementen op elkaar inwerken. Ontwikkelaars Google DeepMind en Isomorphic Labs verwachten dat de uitkomsten van het AI-model gaan helpen om het begrip van de biologische wereld en de ontdekking van geneesmiddelen sterk te verbeteren. Het AI-model is geïntroduceerd in een artikel in het blad Nature.