Vacunes contra el càncer i intel·ligència artificial: guanya la guerra contra el càncer?

Autora: Roger Morrison
Data De La Creació: 28 Setembre 2021
Data D’Actualització: 1 Juliol 2024
Anonim
Vacunes contra el càncer i intel·ligència artificial: guanya la guerra contra el càncer? - Tecnologia
Vacunes contra el càncer i intel·ligència artificial: guanya la guerra contra el càncer? - Tecnologia

Content


Font: Kittipong Jirasukhanont / Dreamstime.com

Emportar:

La intel·ligència artificial podria ser la tecnologia per combatre el càncer finalment? És la nostra millor aposta encara.

Amb la vacuna contra el càncer prevista per a la prova en humans a finals d’aquest any, i les noves tècniques avançades de detecció impulsades per l’AI, s’acostaven més que mai a guanyar la guerra contra el càncer. Ara podem predir aquesta malaltia més temuda abans que es produeixi i tractar-la amb nous fàrmacs que puguin orientar-se a les debilitats úniques del DNA d’aquella malignitat específica.

Detecció precoç

Trobar el càncer el més aviat possible és d’important importància. Si es diagnostica un tumor en un primer moment, els metges poden tractar-lo amb una possibilitat molt més gran d’èxit abans que es faci massa gran. Com més s'ha estès una malignitat, més baixes són les possibilitats de sobreviure dels pacients. En un article anterior, ja vam parlar de programes basats en algoritmes que poden analitzar tot tipus d’informació d’imatges mèdiques per detectar fins i tot l’anomalia més minuciosa que l’ull humà no pot trobar. Alguns són tan exactes que tenen una increïble taxa de detecció del 88 per cent i es poden utilitzar retroactivament per comprovar tots els registres mèdics anteriors d’un pacient determinat (o fins i tot d’una població) en qüestió de minuts.


Cada dia s’estan desenvolupant algoritmes intel·ligents més nous que poden detectar patrons de tumor complexos, i alguns d’ells es poden utilitzar per detectar un tumor des del mateix moment en què es forma. Una posada en marxa de teràpia contra el càncer anomenada Cyrcadia Health va desenvolupar petits pegats que es podien inserir còmodament sota un sostenidor per detectar els canvis de temperatura dins del pit d'una dona. Mitjançant el programari d’anàlisi de predicció d’aprenentatge automàtic, el dispositiu intel·ligent pot detectar qualsevol patró circadià anormal en els teixits del pit i alertar immediatament la dona (i el seu proveïdor sanitari). Segons les primeres proves fetes pel fabricant, els pegats plens de sensors poden detectar fins a un 80 per cent dels tumors de mama. (Per obtenir més informació sobre com s’utilitza la tecnologia en salut, consulteu el paper de les informàtiques en diagnòstic mèdic.)


El que és encara més interessant és que l'aprenentatge automàtic obrirà oportunitats de detecció precoç a temps. El que fa que el càncer sigui una malaltia tan difícil d’afrontar és l’extrema variabilitat de les seves moltes formes. Tot i que s’han aconseguit molts grans avenços en la genòmica del càncer, controlar l’ADN humà per detectar qualsevol mutació del genoma requereix esforços importants en la seqüenciació. Com més mostres de malignitat i exemples d'AI puguin recopilar, més es pot aprendre sobre el càncer i es facilitarà significativament la càrrega computacional de seqüenciar qualsevol mutació potencial.

Millora del tractament existent

La majoria dels agents de quimioteràpia tradicionals són coneguts pels seus efectes devastadors sobre el cos humà, com l'alopècia, la fatiga constant, els vòmits perniciosos i molts altres. En els darrers anys s’han dissenyat teràpies biològiques més selectives i més selectives per estimular el sistema immune del cos per actuar contra les cèl·lules malignes. Es coneix amb el nom de “immunoteràpia” col·lectivament, moltes d’aquestes teràpies més noves són molt més tolerables, però és difícil predir si funcionaran contra un tumor específic o no.

Un d'aquests exemples són els inhibidors de PD-1, un grup d'anticossos monoclonals que actuen impedint que les cèl·lules canceroses desactivin el sistema immune. Tot i així, algunes poblacions de pacients són conegudes per la seva taxa de resposta extremadament baixa a aquest tipus de tractament. Per exemple, els inhibidors de PD-1 no funcionen al voltant del 80 per cent dels pacients avançats de càncer de pulmó de cèl·lules no petites, provocant un important malbaratament de recursos a causa de l’elevat cost d’aquests anticossos.

L'oncologia de precisió és una nova branca que desenvolupa noves tècniques que milloren les decisions de tractament, trobant, per exemple, només aquells pacients que podrien beneficiar-se del tractament anteriorment descrit amb inhibidors de PD-1. Els investigadors de l'Institut Curie a França treballen amb la startup nord-americana Freenome per desenvolupar una nova alternativa no invasiva a la biòpsia quirúrgica per cercar l'ADN del càncer que circula per la sang. Els freenomes AI es nodreixen de dades procedents de pacients amb càncer i tenen l’objectiu de trobar qualsevol vincle entre biomarcadors de sang i la resposta dels pacients al tractament. El seu assaig clínic podria ser el primer d'entre molts encaminat a millorar l'eficàcia i la precisió de la immunoteràpia moderna, estalviant recursos preciosos que es malgasta el tractament dels pacients que no se'n podrien beneficiar. (La tecnologia és cada vegada més freqüent en l’atenció sanitària, però què en pensen els pacients? Consulteu què volen els pacients amb la tecnologia assistencial?)

Trobar nous guariments

L’anomenada “vacuna contra el càncer” que, fins ara, ha curat fins al 97 per cent dels tumors en els ratolins, és probablement la notícia més innovadora en edats. En realitat només és una forma molt més precisa de la immunoteràpia abans descrita, la vacuna contra el càncer rep el seu nom pel fet que pot evitar que els tumors tornin. Una vegada més, aquest nou tractament sorprenent activa les cèl·lules T del sistema immune per eliminar les cèl·lules canceroses a tot el cos. El que fa diferent aquesta nova "vacuna" d'altres tipus d'immunoteràpia és que s'injecta directament els dos agents que la componen a dins el tumor per reactivar les cèl·lules T “latents”. Per això, aquestes cèl·lules no són com qualsevol altra cèl·lula T que es troba dins del cos, sinó una població específica que ha estat entrenada per reconèixer les proteïnes específiques del càncer. Una vegada que destrueixen el tumor dins d'aquest teixit, fins i tot poden recórrer lliurement a través de la circulació sanguínia per buscar i destruir qualsevol altra cèl·lula cancerosa que s'hagi infiltrat en altres teixits (un fenomen conegut en medicina com "metàstasi").

Sense errors, sense estrès: la vostra guia pas a pas per crear programes que canvien la vida sense destruir la vida

No podeu millorar les vostres habilitats de programació quan ningú es preocupa per la qualitat del programari.

Si aquesta idea sona increïble, bé, és així. Anem a guanyar la guerra contra el càncer tan bon punt aquesta vacuna finalitzi els seus assajos i sigui alliberada al públic? Malauradament, les coses rarament són tan senzilles, i aquest tractament només funciona sobre un subconjunt específic de tipus de càncer, perquè cada tipus de càncer es veu afectat pel sistema immunitari d’una manera diferent. I és allà on l'AI ens ajudarà, un cop més, a Deus ex machina, o, en aquest cas, a aprenentatge automàtic deus ex machina.

L'empresa danesa Evaxion ha rebut recentment un fons de gairebé 1 milió de dòlars per desenvolupar un projecte d'aprenentatge automàtic que permetria personalitzar la immunoteràpia amb les necessitats de cada pacient. Les mutacions que condueixen al creixement descontrolat de cèl·lules malignes difereixen de pacient a pacient i depenen del seu genoma específic. En seqüenciar els gens de les cèl·lules canceroses i cèl·lules sanes del pacient, la IA pot identificar els canvis individuals de l'ADN específics del càncer dels pacients, i després dissenyar antígens de vacuna que, una vegada més, donen una mà preciosa al sistema immune dels amfitrions.

Evaxion està lluny d’ésser l’única empresa que busca solucions personalitzades en teràpia contra el càncer i l’únic que diferencia realment les diverses startups no és el mètode, sinó la potència dels algoritmes d’aprenentatge de màquines. Tant si serà la companyia danesa la que acabaria guanyant la carrera, el temps només ho dirà, però el que realment importa és que l’element que marcarà la diferència és l’IA.

Conclusió

Una de les parets més elevades i infranquejables que fa que la teràpia contra el càncer sigui un privilegi només disponible als països més rics o per als individus més rics és, amb diferència, el seu cost desorbitant. Aquestes noves tecnologies basades en IA poden ajudar a reduir els residus i poden reduir els costos, fent que el tractament contra el càncer sigui molt més assequible i, al seu torn, més "democràtic".