Arrêter le cancer du sein avec l'aide de l'IA

Le gouvernement américain veut savoir si l'intelligence artificielle peut aider les médecins à diagnostiquer et à traiter plus efficacement le cancer du sein.

Dans le but de trouver des traitements ciblés pour les types de cancer du sein particulièrement invasifs qui ne répondent pas bien aux médicaments existants, le ministère de la Défense a annoncé cette semaine qu'il faisait appel à la société biopharmaceutique Berg Health pour utiliser l'IA pour la découverte de médicaments. Le partenariat soutient l'initiative Cancer Moonshot de la Maison Blanche pour dépister jusqu'à 250 000 échantillons de patients à la recherche de nouveaux indicateurs biologiques, ou biomarqueurs, des premiers signes de cancer. Alors que le taux de mortalité par cancer du sein a chuté régulièrement au cours des deux dernières décennies, il reste le deuxième plus grand tueur parmi les cancers chez les femmes américaines, selon le National Cancer Institute.

Dans le cadre de ce partenariat, Berg aura accès au projet clinique de soins du sein du DoD, une banque de 13 600 échantillons de tissus sains et malades provenant de près de 8 000 patients.

Un chercheur de Berg utilise une centrifugeuse pour traiter des échantillons dans le laboratoire de l'entreprise. Berg a développé une plate-forme d'intelligence artificielle pour dépister rapidement des échantillons de tissus de patients à la recherche de cibles médicamenteuses potentielles.

Berg commencera par séquencer des échantillons de donneurs sains et de ceux atteints de divers sous-types de cancer du sein, ce qui générera des informations génomiques et autres sur les mutations, les protéines et les processus cellulaires présents dans les cellules cancéreuses et saines. Ces données seront ensuite combinées avec les antécédents médicaux connus des patients et introduites dans la plate-forme basée sur l'IA de Berg, qui produira différents modèles de tissus sains et malades à l'aide de billions de points de données. Les algorithmes de la plate-forme aideront ensuite à repérer des modèles - points chauds ou hubs - dans les signatures moléculaires de ces modèles. De tels modèles pourraient représenter des biomarqueurs ou des cibles médicamenteuses.

Berg commence avec des données et permet aux données de générer des hypothèses - l'inverse du processus courant dans la découverte de médicaments, explique Niven Narain, cofondateur, président et PDG de Berg.

Des startups telles qu'AtomWise, Insilico Medicine et TwoXAR adoptent des approches similaires, en utilisant des plates-formes d'IA personnalisées pour aider à éliminer certaines des conjectures impliquées dans la découverte de médicaments traditionnels.

Narain pense qu'il existe d'autres sous-types de cancer du sein que les chercheurs n'ont pas encore identifiés, et il espère que Berg pourra aider à les identifier ainsi que des cibles médicamenteuses pour les sous-types connus. Les biomarqueurs clés découverts dans le cadre de cette collaboration pourraient conduire à un test sanguin pour le cancer du sein, une procédure beaucoup moins invasive que les biopsies requises aujourd'hui.

Les thérapies ciblées contre le cancer comme le traitement du cancer du sein, le trastuzumab, connu sous le nom d'Herceptin, se sont révélées incroyablement prometteuses, mais elles ne fonctionnent pas sur tous les patients car elles sont conçues pour des mutations génétiques spécifiques au sein des tumeurs. Environ 25 % des patientes atteintes d'un cancer du sein ont un sous-type connu sous le nom de HER2 -maladie positive, qui peut dans certains cas être traitée efficacement avec Herceptin à ses débuts. Mais tous les patients sous Herceptin ne répondent pas au médicament, une indication que d'autres facteurs biologiques sont en jeu, dit Narain.

Berg a déjà utilisé sa plateforme d'IA pour identifier et faire progresser un médicament expérimental qui a le potentiel de ralentir ou d'inverser la croissance des cellules cancéreuses en modifiant un moteur supposé être impliqué dans différents types de cancer. Le médicament expérimental fait actuellement l'objet d'un essai clinique de phase II pour le cancer du pancréas avancé, en association avec un médicament anticancéreux courant.

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