Tumori, così l'AI riuscirà a prevedere la risposta ai farmaci

Sviluppato dall'Università di Harvard, Compass analizza 16.000 geni per superare l'efficacia dei sistemi attuali nella scelta dell'immunoterapia

Un nuovo strumento di intelligenza artificiale potrebbe aiutare i medici a individuare precocemente i pazienti con maggiori probabilità di beneficiare di alcune terapie oncologiche. Il modello, chiamato Compass e sviluppato da ricercatori della Harvard University di Boston, punta a fornire supporto ai medici nella scelta della strategia terapeutica più adatta per ogni caso, grazie all'analisi dell'attività genica dei tumori. "Sfruttando le più avanzate capacità di intelligenza artificiale, possiamo identificare i pazienti con maggiori probabilità di rispondere a un determinato immunoterapico prima ancora che ricevano il farmaco", spiega all'Ansa Marinka Zitnik, autrice senior dello studio pubblicato su Nature Medicine.

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IA e tumori, il problema degli immunoterapici

Gli immunoterapici, chiamati anche inibitori dei checkpoint immunitari (ICI), hanno radicalmente trasformato l'approccio al trattamento di numerose forme di tumore. Questi farmaci agiscono stimolando il sistema immunitario affinché riconosca e distrugga le cellule tumorali. La risposta ai trattamenti, tuttavia, non è uniforme. Solo una parte dei pazienti trae beneficio da queste terapie, e non è chiaro il perché. Uno strumento predittivo dell'efficacia, dunque, diventa fondamentale per accelerare la guarigione dei pazienti oncologici e minimizzare i rischi.

Come funziona Compass

Il modello analizza l'attività di quasi 16.000 geni coinvolti in differenti processi biologici, dopodiché individua le associazioni tra specifici profili di espressione genica e la probabilità di risposta agli immunoterapici. In più, Compass è in grado di fornire una spiegazione dei risultati, così da permettere ai medici di valutare gli elementi alla base della previsione.

Per sviluppare Compass, i ricercatori hanno utilizzato i dati di 10.184 campioni tumorali appartenenti a 33 diversi tipi di cancro. Attraverso questa fase di addestramento mirato, il sistema ha identificato le correlazioni tra l'attività dei geni e la risposta, oppure la mancata risposta, ai diversi immunoterapici. Successivamente il modello è stato affinato utilizzando i risultati di 16 studi clinici relativi a differenti regimi di immunoterapia in sette tipi di tumore e le previsioni generate sono state quindi confrontate con gli esiti osservati nei trial clinici. Lo studio conferma che Compass ha superato 22 metodi di confronto nella previsione della risposta agli immunoterapici, migliorando l’accuratezza dell’8,5% in media nelle coorti cliniche analizzate.

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