New directions for deep learning in cancer research through concept explainability and virtual experimentation.

Informations projet

NADIR

N° de convention de subvention: 101114631

DOI

10.3030/101114631

Date de signature de la CE 15 Decembre 2023

Date de début 1 Janvier 2024

Date de fin 31 Decembre 2028

Financé au titre de

• European Research Council (ERC)

Coût total

€ 1 498 750,00

Contribution de l’UE

€ 1 498 750,00

Coordonné par

TECHNISCHE UNIVERSITAET DRESDEN
Germany

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Publications

Peer reviewed articles (29)

Weakly Supervised Deep Learning Can Analyze Focal Liver Lesions in Contrast-Enhanced Ultrasound

Auteurs: Adil Oezsoy, James Alexander Brooks, Marko van Treeck, Yvonne Doerffel, Ulrike Morgera, Jens Berger, Marco Gustav, Oliver Lester Saldanha, Tom Luedde, Jakob Nikolas Kather, Tobias Paul Seraphin, Michael Kallenbach
Publié dans: Digestion, Numéro 106, 2025, ISSN 0012-2823
Éditeur: S. Karger AG
DOI: 10.1159/000545098

Artificial intelligence predicts outcome-related molecular profiles and vascular invasion in hepatocellular carcinoma

Auteurs: Tobias Paul Seraphin, Agavni Mesropian, Laura Žigutytė, James Brooks, Ezequiel Mauro, Albert Gris-Oliver, Roser Pinyol, Carla Montironi, Ugne Balaseviciute, Marta Piqué-Gili, Júlia Huguet-Pradell, Marko van Treeck, Michael Kallenbach, Anne Theres Schneider, Christoph Roderburg, Jakob Nikolas Kather, Tom Luedde, Josep M. Llovet
Publié dans: JHEP Reports, Numéro 7, 2025, ISSN 2589-5559
Éditeur: Elsevier BV
DOI: 10.1016/J.JHEPR.2025.101592

HIBRID: histology-based risk-stratification with deep learning and ctDNA in colorectal cancer

Auteurs: Chiara M. L. Loeffler, Hideaki Bando, Srividhya Sainath, Hannah Sophie Muti, Xiaofeng Jiang, Marko van Treeck, Nic Gabriel Reitsam, Zunamys I. Carrero, Asier Rabasco Meneghetti, Tomomi Nishikawa, Toshihiro Misumi, Saori Mishima, Daisuke Kotani, Hiroya Taniguchi, Ichiro Takemasa, Takeshi Kato, Eiji Oki, Yuan Tanwei, Wankhede Durgesh, Sebastian Foersch, Hermann Brenner, Michael Hoffmeister, Yoshiaki Nakamura, Takayuki Yoshino, Jakob Nikolas Kather
Publié dans: Nature Communications, Numéro 16, 2025, ISSN 2041-1723
Éditeur: Springer Science and Business Media LLC
DOI: 10.1038/S41467-025-62910-8

Histopathological evaluation of abdominal aortic aneurysms with deep learning

Auteurs: Fiona R. Kolbinger, Omar S. M. El Nahhas, Maja Carina Nackenhorst, Christine Brostjan, Wolf Eilenberg, Albert Busch, Jakob Nikolas Kather
Publié dans: Diagnostic Pathology, Numéro 20, 2025, ISSN 1746-1596
Éditeur: Springer Science and Business Media LLC
DOI: 10.1186/S13000-025-01684-5

If a therapy bot walks like a duck and talks like a duck then it is a medically regulated duck

Auteurs: Max Ostermann, Oscar Freyer, F. Gerrik Verhees, Jakob Nikolas Kather, Stephen Gilbert
Publié dans: npj Digital Medicine, Numéro 8, 2025, ISSN 2398-6352
Éditeur: Springer Science and Business Media LLC
DOI: 10.1038/S41746-025-02175-Z

Use of artificial intelligence for liver diseases: A survey from the EASL congress 2024

Auteurs: Laura Žigutytė, Thomas Sorz-Nechay, Jan Clusmann, Jakob Nikolas Kather
Publié dans: JHEP Reports, Numéro 6, 2024, ISSN 2589-5559
Éditeur: Elsevier BV
DOI: 10.1016/J.JHEPR.2024.101209

Examining human-AI interaction in real-world healthcare beyond the laboratory

Auteurs: Magdalena Katharina Wekenborg, Stephen Gilbert, Jakob Nikolas Kather
Publié dans: npj Digital Medicine, Numéro 8, 2025, ISSN 2398-6352
Éditeur: Springer Science and Business Media LLC
DOI: 10.1038/S41746-025-01559-5

Prompt injection attacks on vision language models in oncology

Auteurs: Jan Clusmann, Dyke Ferber, Isabella C. Wiest, Carolin V. Schneider, Titus J. Brinker, Sebastian Foersch, Daniel Truhn, Jakob Nikolas Kather
Publié dans: Nature Communications, Numéro 16, 2025, ISSN 2041-1723
Éditeur: Springer Science and Business Media LLC
DOI: 10.1038/S41467-024-55631-X

Medical large language models are susceptible to targeted misinformation attacks

Auteurs: Tianyu Han, Sven Nebelung, Firas Khader, Tianci Wang, Gustav Müller-Franzes, Christiane Kuhl, Sebastian Försch, Jens Kleesiek, Christoph Haarburger, Keno K. Bressem, Jakob Nikolas Kather, Daniel Truhn
Publié dans: npj Digital Medicine, Numéro 7, 2024, ISSN 2398-6352
Éditeur: Springer Science and Business Media LLC
DOI: 10.1038/S41746-024-01282-7

Artificial Intelligence for Contrast-Enhanced Ultrasound of the Liver: A Systematic Review

Auteurs: James A. Brooks, Michael Kallenbach, Iuliana-Pompilia Radu, Annalisa Berzigotti, Christoph F. Dietrich, Jakob N. Kather, Tom Luedde, Tobias P. Seraphin
Publié dans: Digestion, Numéro 106, 2024, ISSN 0012-2823
Éditeur: S. Karger AG
DOI: 10.1159/000541540

The age of foundation models

Auteurs: Jana Lipkova, Jakob Nikolas Kather
Publié dans: Nature Reviews Clinical Oncology, Numéro 21, 2024, ISSN 1759-4774
Éditeur: Springer Science and Business Media LLC
DOI: 10.1038/S41571-024-00941-8

Multimodal histopathologic models stratify hormone receptor-positive early breast cancer

Auteurs: Kevin M. Boehm, Omar S. M. El Nahhas, Antonio Marra, Michele Waters, Justin Jee, Lior Braunstein, Nikolaus Schultz, Pier Selenica, Hannah Y. Wen, Britta Weigelt, Evan D. Paul, Pavol Cekan, Ramona Erber, Chiara M. L. Loeffler, Elena Guerini-Rocco, Nicola Fusco, Chiara Frascarelli, Eltjona Mane, Elisabetta Munzone, Silvia Dellapasqua, Paola Zagami, Giuseppe Curigliano, Pedram Razavi, Jorge S. Reis-Filho, Fresia Pareja, Sarat Chandarlapaty, Sohrab P. Shah, Jakob Nikolas Kather
Publié dans: Nature Communications, Numéro 16, 2025, ISSN 2041-1723
Éditeur: Springer Science and Business Media LLC
DOI: 10.1038/S41467-025-57283-X

Pathologist-like explainable AI for interpretable Gleason grading in prostate cancer

Auteurs: Gesa Mittmann, Sara Laiouar-Pedari, Hendrik A. Mehrtens, Sarah Haggenmüller, Tabea-Clara Bucher, Tirtha Chanda, Nadine T. Gaisa, Mathias Wagner, Gilbert Georg Klamminger, Tilman T. Rau, Christina Neppl, Eva Maria Compérat, Andreas Gocht, Monika Haemmerle, Niels J. Rupp, Jula Westhoff, Irene Krücken, Maximilian Seidl, Christian M. Schürch, Marcus Bauer, Wiebke Solass, Yu Chun Tam, Florian Weber, Rainer Grobholz, Jaroslaw Augustyniak, Thomas Kalinski, Christian Hörner, Kirsten D. Mertz, Constanze Döring, Andreas Erbersdobler, Gabriele Deubler, Felix Bremmer, Ulrich Sommer, Michael Brodhun, Jon Griffin, Maria Sarah L. Lenon, Kiril Trpkov, Liang Cheng, Fei Chen, Angelique Levi, Guoping Cai, Tri Q. Nguyen, Ali Amin, Alessia Cimadamore, Ahmed Shabaik, Varsha Manucha, Nazeel Ahmad, Nidia Messias, Francesca Sanguedolce, Diana Taheri, Ezra Baraban, Liwei Jia, Rajal B. Shah, Farshid Siadat, Nicole Swarbrick, Kyung Park, Oudai Hassan, Siamak Sakhaie, Michelle R. Downes, Hiroshi Miyamoto, Sean R. Williamson, Tim Holland-Letz, Christoph Wies, Carolin V. Schneider, Jakob Nikolas Kather, Yuri Tolkach, Titus J. Brinker
Publié dans: Nature Communications, Numéro 16, 2025, ISSN 2041-1723
Éditeur: Springer Science and Business Media LLC
DOI: 10.1038/S41467-025-64712-4

Artificial intelligence-based biomarkers for treatment decisions in oncology

Auteurs: Marta Ligero, Omar S.M. El Nahhas, Mihaela Aldea, Jakob Nikolas Kather
Publié dans: Trends in Cancer, Numéro 11, 2025, ISSN 2405-8033
Éditeur: Elsevier BV
DOI: 10.1016/J.TRECAN.2024.12.001

Privacy-preserving large language models for structured medical information retrieval

Auteurs: Isabella Catharina Wiest, Dyke Ferber, Jiefu Zhu, Marko van Treeck, Sonja K. Meyer, Radhika Juglan, Zunamys I. Carrero, Daniel Paech, Jens Kleesiek, Matthias P. Ebert, Daniel Truhn, Jakob Nikolas Kather
Publié dans: npj Digital Medicine, Numéro 7, 2024, ISSN 2398-6352
Éditeur: Springer Science and Business Media LLC
DOI: 10.1038/S41746-024-01233-2

Deep learning in cancer genomics and histopathology

Auteurs: Michaela Unger, Jakob Nikolas Kather
Publié dans: Genome Medicine, Numéro 16, 2024, ISSN 1756-994X
Éditeur: Springer Science and Business Media LLC
DOI: 10.1186/S13073-024-01315-6

Detection of suicidality from medical text using privacy-preserving large language models

Auteurs: Isabella Catharina Wiest, Falk Gerrik Verhees, Dyke Ferber, Jiefu Zhu, Michael Bauer, Ute Lewitzka, Andrea Pfennig, Pavol Mikolas, Jakob Nikolas Kather
Publié dans: The British Journal of Psychiatry, Numéro 225, 2024, ISSN 0007-1250
Éditeur: Royal College of Psychiatrists
DOI: 10.1192/BJP.2024.134

End-to-end prediction of clinical outcomes in head and neck squamous cell carcinoma with foundation model-based multiple instance learning

Auteurs: Asier Rabasco Meneghetti, Marta Ligero Hernández, Jens-Peter Kühn, Steffen Löck, Zunamys Itzell Carrero, Raquel Perez-Lopez, Keno K. Bressem, Titus J. Brinker, Alexander T. Pearson, Daniel Truhn, Sven Nebelung, Jakob Nikolas Kather
Publié dans: BMC Artificial Intelligence, Numéro 1, 2025, ISSN 3005-1924
Éditeur: Springer Science and Business Media LLC
DOI: 10.1186/S44398-025-00003-8

The barriers to uptake of artificial intelligence in hepatology and how to overcome them

Auteurs: Jan Clusmann, Maria Balaguer-Montero, Octavi Bassegoda, Carolin V. Schneider, Tobias Seraphin, Ellis Paintsil, Tom Luedde, Raquel Perez Lopez, Julien Calderaro, Stephen Gilbert, Thomas Marjot, Ashley Spann, Debbie L. Shawcross, Sabela Lens, Eric Trépo, Jakob Nikolas Kather
Publié dans: Journal of Hepatology, Numéro 83, 2025, ISSN 0168-8278
Éditeur: Elsevier BV
DOI: 10.1016/J.JHEP.2025.07.003

Artificial intelligence-based biomarkers for treatment decisions in oncology

Auteurs: Marta Ligero, Omar S.M. El Nahhas, Mihaela Aldea, Jakob Nikolas Kather
Publié dans: Trends in Cancer, Numéro 11, 2025, ISSN 2405-8033
Éditeur: Elsevier BV
DOI: 10.1016/J.TRECAN.2024.12.001

Deep learning can predict cardiovascular events from liver imaging

Auteurs: Gregory Patrick Veldhuizen, Tim Lenz, Didem Cifci, Marko van Treeck, Jan Clusmann, Yazhou Chen, Carolin V. Schneider, Tom Luedde, Peter W. de Leeuw, Ali El-Armouche, Daniel Truhn, Jakob Nikolas Kather
Publié dans: JHEP Reports, Numéro 7, 2025, ISSN 2589-5559
Éditeur: Elsevier BV
DOI: 10.1016/J.JHEPR.2025.101427

Benchmarking foundation models as feature extractors for weakly supervised computational pathology

Auteurs: Peter Neidlinger, Omar S. M. El Nahhas, Hannah Sophie Muti, Tim Lenz, Michael Hoffmeister, Hermann Brenner, Marko van Treeck, Rupert Langer, Bastian Dislich, Hans Michael Behrens, Christoph Röcken, Sebastian Foersch, Daniel Truhn, Antonio Marra, Oliver Lester Saldanha, Jakob Nikolas Kather
Publié dans: Nature Biomedical Engineering, 2025, ISSN 2157-846X
Éditeur: Springer Science and Business Media LLC
DOI: 10.1038/S41551-025-01516-3

Deep Learning Reveals Liver MRI Features Associated With <i>PNPLA3</i> I148M in Steatotic Liver Disease

Auteurs: Yazhou Chen, Benjamin P. M. Laevens, Teresa Lemainque, Gustav Anton Müller‐Franzes, Tobias Seibel, Carola Dlugosch, Jan Clusmann, Paul‐Henry Koop, Rongpeng Gong, Yuanyuan Liu, Niharika Jakhar, Feng Cao, Simon Schophaus, Thriveni Basavanapura Raju, Anastasia Artemis Raptis, Felix van Haag, Joel Joy, Rohit Loomba, Luca Valenti, Jakob Nikolas Kather, Titus J. Brinker, Moritz Herzog, Ivan G. Costa, Diego Hernando, Kai Markus Schneider, Daniel Truhn, Carolin V. Schneider
Publié dans: Liver International, Numéro 45, 2025, ISSN 1478-3223
Éditeur: Wiley
DOI: 10.1111/LIV.70164

A software pipeline for medical information extraction with large language models, open source and suitable for oncology

Auteurs: Isabella Catharina Wiest, Fabian Wolf, Marie-Elisabeth Leßmann, Marko van Treeck, Dyke Ferber, Jiefu Zhu, Heiko Boehme, Keno K. Bressem, Hannes Ulrich, Matthias P. Ebert, Jakob Nikolas Kather
Publié dans: npj Precision Oncology, Numéro 9, 2025, ISSN 2397-768X
Éditeur: Springer Science and Business Media LLC
DOI: 10.1038/S41698-025-01103-4

Multimodal analysis of whole slide images in colorectal cancer

Auteurs: Jitendra Jonnagaddala, Miljana Shulajkovska, Anton Gradišek, Toni Rose Jue, Qifeng Zhou, Yuzhi Guo, Jamil Mahmoud El Chayeb, Ruijiang Li, Jana Lipkova, Jakob Nikolas Kather, Junzhou Huang
Publié dans: npj Digital Medicine, Numéro 8, 2025, ISSN 2398-6352
Éditeur: Springer Science and Business Media LLC
DOI: 10.1038/S41746-025-02095-Y

Large language models as a diagnostic support tool in neuropathology

Auteurs: Katherine J Hewitt, Isabella C Wiest, Zunamys I Carrero, Laura Bejan, Thomas O Millner, Sebastian Brandner, Jakob Nikolas Kather
Publié dans: The Journal of Pathology: Clinical Research, Numéro 10, 2024, ISSN 2056-4538
Éditeur: Wiley
DOI: 10.1002/2056-4538.70009

Reducing manual workload in CT and MRI annotation with the Segment Anything Model 2

Auteurs: Leo Misera, Sven Nebelung, Zunamys I. Carrero, Keno Bressem, Marta Ligero, Jens-Peter Kühn, Ralf-Thorsten Hoffmann, Daniel Truhn, Jakob Nikolas Kather
Publié dans: BMC Medical Imaging, Numéro 26, 2026, ISSN 1471-2342
Éditeur: Springer Science and Business Media LLC
DOI: 10.1186/S12880-025-02075-4

Benchmarking Vision Capabilities of Large Language Models in Surgical Examination Questions

Auteurs: Jean-Paul Bereuter, Mark Enrik Geissler, Anna Klimova, Robert-Patrick Steiner, Kevin Pfeiffer, Fiona R. Kolbinger, Isabella C. Wiest, Hannah Sophie Muti, Jakob Nikolas Kather
Publié dans: Journal of Surgical Education, Numéro 82, 2025, ISSN 1931-7204
Éditeur: Elsevier BV
DOI: 10.1016/J.JSURG.2025.103442

Large language models could make natural language again the universal interface of healthcare

Auteurs: Jakob Nikolas Kather, Dyke Ferber, Isabella C. Wiest, Stephen Gilbert, Daniel Truhn
Publié dans: Nature Medicine, Numéro 30, 2024, ISSN 1078-8956
Éditeur: Springer Science and Business Media LLC
DOI: 10.1038/S41591-024-03199-W