Tumore al polmone, gli avatar che aiuteranno a personalizzare la terapia

Un progetto internazionale raccoglierà migliaia di dati da soggetti affetti da tumore al polmone. Sulla base di questi dati, con l’aiuto dell’intelligenza artificiale, saranno costruiti dei modelli (veri e propri avatar) che aiuteranno a formulare la prognosi e a prevedere l’effetto delle terapie (medicina di precisione).

Si tratta del progetto Lantern*, con il quale la Fondazione Policlinico Universitario Agostino Gemelli IRCCS di Roma si è aggiudicata uno dei bandi più prestigiosi al mondo nel settore della medicina di precisione, il Bando ‘ERA PerMed Joint Transnational Call for Proposals 2022’, per circa 1 milione e 200 mila euro complessivi.

Filippo Lococo, dell’Unità Operativa Complessa di Chirurgia Toracica, Policlinico Agostino Gemelli, Università Cattolica del Sacro Cuore di Roma, principal investigator del progetto, spiega di cosa si tratta:

Il progetto Lantern è un progetto di multi-omica il cui obiettivo è raccogliere moltissimi dati riferiti ai pazienti affetti da tumore del polmone (big data) che saranno caricati in una banca dati virtuale dove un supercomputer sarà in grado di creare un modello umano virtuale, come se fosse un avatar.  Questa parte del progetto di raccolta dati, si estenderà per circa un anno e mezzo. Mentre nella seconda fase del progetto si utilizzeranno queste informazioni ed interrogando questi modelli virtuali (avatar) si potranno avere dei modelli predittivi sulle terapie da intraprendere e le prognosi da attendersi. Di fatto, è un progetto di applicazione dell’intelligenza artificiale ai pazienti affetti da tumore al polmone.

Il ‘core’ del progetto – aggiunge Lococo – è presso il Policlinico Gemelli dove convergeranno tutti i dati provenienti dai Paesi europei ed extraeuropei che hanno vinto con noi il bando, mentre il processore e le analisi dei modelli predittivi verranno svolti presso il Policlinico Gemelli e presso TUD – Technische Universität Dresden – Germania”.

Cosa significa progetto di multi-omica?

“Se una persona è affetta da tumore al polmone dobbiamo indagare ad esempio, la sua storia clinica ed altri parametri fisici e clinici, se fumatore, per quanto tempo tabagista, ed altre informazioni, che costituiscono una ‘tasca omica’. Analizzando inoltre, i contenuti genetici del tumore come genomica come ulteriore ‘tasca-omica’. È possibile avere anche centinaia di variabili in ambito radiologico con le TC: questi costituiscono un’aggiuntiva ‘tasca omica’”.

Su quali obiettivi si focalizza il progetto?

“Le recidive sono sicuramente un obiettivo su cui è puntato il progetto; e l’intelligenza artificiale, sulla base di tutte le ‘tasche omiche’ è in grado di predire i casi in cui ci sono più probabilità di recidiva. Le terapie saranno quindi commisurate e personalizzate a seconda delle probabilità della recidiva. Il progetto Lantern intende infatti sviluppare, non solo il modello di predizione sulle recidive, ma anche i modelli del rischio di complicazioni, i modelli riferiti alla mortalità ed i modelli del rischio di tossicità delle terapie”.

Il software aiuterà i medici di tutto il mondo?

“Il software seguirà lo sviluppo di una piattaforma open source, e quando il progetto sarà completato, è nelle nostre previsioni che i medici, da ogni parte del mondo, potranno utilizzare la piattaforma ed inserire i parametri del loro paziente con tutte le variabili, per avere una percentuale di rischio che si basa sui modelli inseriti nella piattaforma fino ad allora”.

La stessa terapia e stesso farmaco uguale per tutti?

“Il cambio di approccio alla cura, è un cambio filosofico che va nel senso della personalizzazione della stessa. La medicina personalizzata aspira a conoscere in dettaglio i tumori ed avere, per ogni paziente, una sua cura specifica, propria per quel tumore, la multi-omica e con quelle specifiche caratteristiche. Il progetto Lantern vuole provare a rispondere a questa specifica domanda di una terapia il più possibile efficace e senza effetti collaterali”.

Un’ultima domanda: con queste tecnologie come sarà il medico del futuro?

“Il medico del futuro, oltre ad avere le stesse capacità che ha ora di empatia con il paziente, dovrà essere in grado di utilizzare al meglio le tecnologie che arrivano e che arriveranno sempre di più in campo medico, per porle al servizio del paziente. Farà da tramite tra le innovazioni tecnologiche ed il paziente”.

* La ‘cordata’ vincitrice del progetto Lantern è costituita da: Esther Troost (Technische Universität Dresden – TUD, Germania), Ádány Róza (University of Debrecen, Ungheria), Farré Núria (Hospital de la Santa Creu i Sant Pau, Barcellona, Spagna), Öztürk Ece (Koc University, Istanbul, Turchia), Dominique Van Doorne (Accademia del Paziente Esperto EUPATI, Rome, Italia).