Cientistas criam gêmeos digitais de pacientes com câncer para prever quão bem os tratamentos podem funcionar

Os pesquisadores demonstraram que podem recriar com precisão ensaios clínicos de novos tratamentos usando “gêmeos digitais” de pacientes reais com câncer. A tecnologia, chamada FarrSight-Twin, que se baseia em algoritmos usados ​​por astrofísicos para descobrir buracos negros, foi apresentada no 36º Simpósio EORTC-NCI-AACR sobre Alvos Moleculares e Terapêutica do Câncer em Barcelona, ​​Espanha.

Os pesquisadores dizem que esta abordagem poderia ser usada por pesquisadores do câncer para realizar ensaios clínicos virtuais antes de testar novos tratamentos em pacientes. Também poderia ser usado juntamente com ensaios clínicos com um gêmeo digital para cada paciente participante, que juntos poderiam formar um grupo de controle para qualquer ensaio. Em última análise, isso pode significar que os pacientes poderiam ter diferentes tratamentos testados em seu gêmeo digital para ajudar a selecionar antecipadamente o tratamento mais adequado.

A pesquisa é apresentada pelo Dr. Uzma Asghar, cofundador e diretor científico da Concr e oncologista médico consultor, atualmente trabalhando na The Royal Marsden NHS Foundation Trust, Londres, Reino Unido. Ela disse: “Em todo o mundo, gastamos bilhões de dólares no desenvolvimento de novos tratamentos contra o câncer. Alguns acabarão sendo bem-sucedidos, mas a maioria não.

“Podemos usar gêmeos digitais para representar pacientes individuais, construir coortes de ensaios clínicos e comparar tratamentos para ver se há probabilidade de sucesso antes de testá-los com pacientes reais”.

Cada gêmeo digital é criado a partir de dados biológicos de milhares de pacientes com câncer que foram tratados de diferentes maneiras. Essas informações são combinadas para recriar o câncer de um paciente real com dados moleculares do tumor. Este gêmeo digital permite prever como um paciente provavelmente responderá a um tratamento.

Asghar e seus colegas usaram essa abordagem para recriar ensaios clínicos publicados com um gêmeo digital representando cada paciente real que participou do ensaio. No geral, os ensaios digitais previram com precisão o resultado dos ensaios clínicos reais em todos os estudos clínicos simulados.

Testes adicionais mostraram que quando os pacientes receberam o tratamento previsto pelo FarrSight-Twin como sendo o melhor, tiveram uma taxa de resposta de 75%, em comparação com 53,5% de resposta quando os pacientes receberam um tratamento diferente. “Taxa de resposta” significa a proporção de pacientes cujos tumores diminuíram após o tratamento.

Os ensaios que a equipe utilizou no estudo apresentado no simpósio foram em pacientes com câncer de mama, pâncreas ou ovário. Eram ensaios de fase II ou III que compararam duas terapias medicamentosas diferentes, incluindo antraciclinas, taxanos, medicamentos à base de platina, capecitabina e tratamentos hormonais.

Dr. Asghar disse: “Estamos entusiasmados em aplicar este tipo de tecnologia simulando ensaios clínicos em diferentes tipos de tumores para prever a resposta dos pacientes a diferentes quimioterapias e os resultados são encorajadores.

“Esta tecnologia significa que os investigadores podem simular ensaios com pacientes numa fase muito anterior do desenvolvimento de medicamentos e podem repetir a simulação várias vezes para testar diferentes cenários e maximizar a probabilidade de sucesso. para comparar o efeito de um novo tratamento com o padrão de atendimento existente.

“Atualmente estamos desenvolvendo esta tecnologia para que ela possa prever a resposta ao tratamento para pacientes individuais na clínica e ajudar os médicos a entender qual quimioterapia será ou não útil, e este trabalho está em andamento”.

Asghar e seus colegas estão testando a tecnologia para ver se ela poderia ajudar a prever quais tratamentos disponíveis funcionarão melhor para pacientes com câncer de mama triplo negativo, em um estudo observacional colaborativo entre o Concr, o Instituto de Pesquisa do Câncer, a Universidade de Durham e o Hospital Real Marsden.

O professor Timothy A. Yap, do MD Anderson Cancer Center da Universidade do Texas, em Houston, EUA, é co-presidente do Simpósio EORTC-NCI-AACR e não esteve envolvido na pesquisa. Ele disse: “Apesar das grandes melhorias no tratamento do câncer, ainda existem muitos tipos de câncer onde as opções de tratamento são limitadas. Projetar e testar novos tratamentos contra o câncer é desafiador, demorado e caro. Se pudermos explorar ferramentas digitais para tornar esse processo mais rápido e mais fácil, isso deve nos ajudar a encontrar melhores tratamentos para os pacientes de forma mais eficiente no futuro.”

Fornecido pela Organização Europeia para Pesquisa e Tratamento do Câncer