Nu orice pacient răspunde la imunoterapia pentru cancer. Aceasta ridică una dintre cele mai apăsătoare întrebări din tratament: merită încercată sau nu, având în vedere că timpul contează atât de mult? Un nou model de inteligență artificială, COMPASS, dezvoltat de cercetători de la Harvard Medical School, promite să facă alegerea mai precisă, anticipând cine are șanse mai mari să răspundă la inhibitorii punctelor de control imunitar (ICI).
Modelul a depășit cele mai bune abordări existente cu 8,5%, folosind date de la pacienți tratați în trecut. Această diferență contează fiindcă, în studiile clinice, doar 10%-40% dintre pacienți au succes cu ICI, în funcție de tipul de cancer. Pentru mulți, tratamentul poate aduce efecte secundare și timp pierdut, fără beneficiul sperat.
Pentru o femeie care trece printr-un diagnostic de cancer, ideea nu este abstractă. Dacă un astfel de instrument ajută medicii să aleagă mai bine de la început, șansa practică este de a evita un tratament ineficient și de a ajunge mai repede la varianta potrivită. Câteva săptămâni sau luni pot cântări enorm în oncologie.
Modelul explică predicțiile privind răspunsul
COMPASS face predicții pe baza activității genelor tumorale ale pacienților. Un aspect util este că nu livrează un rezultat sec, ci oferă și o explicație pentru concluzia sa. În practică, acest lucru poate conta mult într-un domeniu unde deciziile se iau pe baza justificării alegerii de tratament, nu după instinct.
Marinka Zitnik, profesor asociat de informatică biomedicală în cadrul Blavatnik Institute la Harvard Medical School și membră a facultății asociate la Kempner Institute for the Study of Natural and Artificial Intelligence la Harvard University, a explicat miza direct:
„ICI sunt o modalitate terapeutică incitantă care a transformat tratamentul cancerului în ultimul deceniu prin angajarea sistemului imunitar pentru a lupta împotriva celulelor canceroase și a le distruge. Prin valorificarea capacităților de vârf ale inteligenței artificiale, putem identifica cine ar fi cel mai probabil să răspundă la un anumit ICI înainte ca acel pacient să primească medicamentul.”
Dacă aveți pe cineva drag aflat în tratament, înțelegeți de ce această informație este importantă. Este vorba despre reducerea timpului irosit pe încercări care s-ar putea să nu funcționeze.
COMPASS, antrenat pe date din 10.184 de tumori, apoi testat clinic
Pentru a ajunge la aceste predicții, cercetătorii au antrenat modelul folosind date de la 10.184 de tumori din 33 de tipuri de cancer, derivate din Cancer Genome Atlas. Ulterior, au ajustat modelul folosind rezultatele din 16 studii clinice care au testat efectele diferitelor regimuri ICI pe șapte tipuri de cancer.
Pe baza datelor prezentate de Medicalxpress, acesta este un detaliu care face diferența între un experiment interesant și un instrument util clinic: nu s-a oprit la teoria din laborator, ci a fost rafinat cu rezultate din studii clinice.
Mai este un aspect important. Primele ICI au fost aprobate de Administrația pentru Alimente și Medicamente din SUA în 2011. Vorbim despre o clasă de tratamente care a schimbat oncologia în ultimul deceniu, dar care vine încă cu o problemă majoră: nu se știe suficient de bine, dinainte, cine va beneficia.
Această întrebare rămâne o provocare centrală în oncologie
Marinka Zitnik afirmă limpede că problema este centrală pentru tratamentul cancerului:
„Înțelegerea cine va răspunde la ICI nu este un decalaj minor de cunoștințe. Este una dintre problemele centrale nerezolvate în oncologie.”
Iar acest lucru se simte și în viața de zi cu zi a pacienților. Când un tratament funcționează doar la 10%-40% dintre oameni, în funcție de tipul de cancer, fiecare decizie este dificilă. A merge pe o variantă care nu ajută poate însemna reacții adverse, oboseală, stres emoțional și amânarea unei terapii eficiente.
De aici vine și speranța legată de COMPASS: o medicină mai personalizată, o înrolare mai eficientă în studiile clinice pentru terapii noi și chiar identificarea unor noi ținte medicamentoase pentru cercetători. Pentru pacienți, traducerea este mult mai simplă și umană: mai puțină suferință inutilă și șanse mai bune să primească terapia potrivită de la început.
Informații disponibile și pași viitori
Există o doză sănătoasă de prudență aici. Informațiile disponibile arată rezultatele obținute pe baza datelor de la pacienți tratați în trecut. Nu sunt oferite, deocamdată, un cost estimat pentru introducerea modelului în clinicile de cancer, un calendar pentru validarea lui în studii clinice prospective sau planuri clare pentru disponibilitatea în afara Statelor Unite.
Dar direcția este deja trasată. Marinka Zitnik și colegii săi vor să testeze dacă includerea unor date suplimentare în COMPASS, cum ar fi detalii din dosarele electronice de sănătate ale pacienților sau date de secvențiere unicelulară, ar putea crește precizia modelului.
Într-un moment în care cazurile de cancer mamar sunt estimate să depășească 3,5 milioane până în 2050, orice pas care poate scurta drumul până la tratamentul potrivit merită urmărit. Următorul pas concret pentru COMPASS este testarea dacă mai multe tipuri de date îl pot face și mai precis.
