Il modello di intelligenza artificiale potrebbe essere utilizzato per fornire cure più efficaci ai pazienti affetti da cancro della pelle

Il modello di intelligenza artificiale potrebbe essere utilizzato per fornire cure più efficaci ai pazienti affetti da cancro della pelle

Il modello di intelligenza artificiale potrebbe essere utilizzato per fornire cure più efficaci ai pazienti affetti da cancro della pelle e potrebbe portare a progressi simili nella diagnosi e nel trattamento di altri tipi di cancro.

I ricercatori dell’Università di Helsinki, dell’HUS Comprehensive Cancer Center, dell’Università di Aalto e dell’Università di Stanford hanno sviluppato un modello di intelligenza artificiale che prevede quali pazienti affetti da cancro della pelle trarranno beneficio da un trattamento che attiva il sistema immunitario. In pratica, il modello di intelligenza artificiale consente di diagnosticare il cancro della pelle con un esame del sangue, determinare la prognosi e determinare terapie mirate con sempre maggiore precisione.

Lo studio sul cancro della pelle è stato pubblicato sulla rispettata rivista Nature Communications.

Il farmaco giusto per il paziente giusto

Il rafforzamento delle difese immunitarie si è rivelato una terapia particolarmente efficace contro il cancro della pelle. Il problema con le terapie che attivano il sistema immunitario sono le differenze tra i gruppi di pazienti: mentre alcuni pazienti possono vantare una cura, altri non traggono alcun beneficio dal trattamento.

La ricerca precedente non è stata in grado di fornire ai medici strumenti in grado di prevedere chi trarrà beneficio da un trattamento che attiva il sistema immunitario. Il targeting corretto delle terapie è estremamente importante perché le terapie farmacologiche sono costose e gli effetti collaterali gravi sono abbastanza comuni”.

Jani Huuhtanen, Dottore e dottorando, Università di Helsinki e Università di Aalto

Un modello di intelligenza artificiale complesso per una domanda semplice

Il gruppo di ricerca internazionale ha ipotizzato che le cellule immunitarie dei pazienti per i quali la terapia si è rivelata inefficace non riconoscono il cancro della pelle come un nemico, e quindi i pazienti non traggono beneficio dal trattamento.

Utilizzando il modello AI, il gruppo ha analizzato campioni di quasi 500 pazienti affetti da cancro della pelle e li ha confrontati con campioni di quasi 1.000 persone sane. Per facilitare l’interpretazione, i ricercatori hanno utilizzato un diverso modello di intelligenza artificiale sviluppato dal laboratorio Mark M. Davis della Stanford University. Da questi campioni, i ricercatori hanno semplicemente calcolato il numero di cellule immunitarie che hanno riconosciuto il cancro della pelle.

Come previsto, nei pazienti affetti da melanoma sono state trovate più cellule immunitarie sensibili al cancro della pelle rispetto ai pazienti sani.

"Questa scoperta potrebbe rendere possibile in futuro l'identificazione del cancro della pelle da un campione di sangue", afferma Satu Mustjoki, professore di ematologia traslazionale all'Università di Helsinki.

Inoltre, i pazienti affetti da cancro della pelle che avevano più cellule immunitarie in grado di riconoscere il cancro della pelle avevano maggiori probabilità di beneficiare di terapie che attivavano il sistema immunitario rispetto a quelli a cui mancavano tali cellule.

Concentrare il modello di intelligenza artificiale su altri tipi di cancro

L’uso di modelli di intelligenza artificiale in medicina è aumentato in modo esponenziale, ma la loro applicazione nella cura dei pazienti richiede una collaborazione a lungo termine tra medici e ricercatori specializzati in intelligenza artificiale.

“Negli studi futuri, il nostro obiettivo è esplorare l’uso del modello di intelligenza artificiale ora sviluppato e se può anche prevedere la risposta al trattamento per nuove terapie antitumorali ancora in sviluppo”, afferma Harri Lähdesmäki, professore associato di biologia computazionale e apprendimento automatico dell’Università di Aalto.

“Il nostro modello di intelligenza artificiale è agile e adattabile e consente di calcolare il numero di cellule immunitarie in grado di rilevare il cancro in altri tipi di cancro, tra cui il cancro al seno, il cancro ai polmoni e il cancro del sangue”, aggiunge Jani Huuhtanen.

"Tutta la nostra ricerca si basa su un software open source, che rende il nostro modello di intelligenza artificiale disponibile ad altri ricercatori e medici e ne consente anche l'ulteriore sviluppo", afferma Huuhtanen.

Fonte:

Università di Helsinki

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