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Detener el cáncer de mama con la ayuda de la IA
El gobierno de EE. UU. quiere averiguar si la inteligencia artificial puede ayudar a los médicos a diagnosticar y tratar el cáncer de mama de manera más eficaz.
En un esfuerzo por encontrar tratamientos específicos para tipos de cáncer de mama particularmente invasivos que no responden bien a los medicamentos existentes, el Departamento de Defensa anunció esta semana que reclutará a la compañía biofarmacéutica Berg Health para que utilice IA para el descubrimiento de medicamentos. La asociación apoya la iniciativa Cancer Moonshot de la Casa Blanca para analizar hasta 250 000 muestras de pacientes en busca de nuevos indicadores biológicos, o biomarcadores, de los primeros signos de cáncer. Si bien la tasa de mortalidad por cáncer de mama ha disminuido constantemente durante las últimas dos décadas, sigue siendo la segunda causa de muerte entre los cánceres en las mujeres de EE. UU., según el Instituto Nacional del Cáncer.
En virtud de la asociación, Berg tendrá acceso al Proyecto de atención clínica de las mamas del Departamento de Defensa, un banco de 13 600 muestras de tejido sano y enfermo de casi 8000 pacientes.
Un investigador de Berg utiliza una centrífuga para procesar muestras en el laboratorio de la empresa. Berg ha desarrollado una plataforma de inteligencia artificial para examinar rápidamente muestras de tejido de pacientes en busca de posibles objetivos farmacológicos.
Berg comenzará secuenciando muestras de donantes sanos y de aquellos con varios subtipos de cáncer de mama, lo que generará información genómica y de otro tipo sobre las mutaciones, las proteínas y los procesos celulares presentes en las células cancerosas y sanas. Luego, esos datos se combinarán con los antecedentes médicos conocidos de los pacientes y se introducirán en la plataforma basada en IA de Berg, que producirá diferentes modelos de tejido sano y enfermo utilizando billones de puntos de datos. Los algoritmos de la plataforma ayudarán a detectar patrones (puntos calientes o centros) en las firmas moleculares de estos modelos. Dichos patrones podrían representar biomarcadores o dianas farmacológicas.
Berg comienza con datos y permite que los datos generen hipótesis, lo contrario del proceso común en el descubrimiento de fármacos, dice Niven Narain, cofundador, presidente y director ejecutivo de Berg.
Startups como AtomWise, Insilico Medicine y TwoXAR están adoptando enfoques similares, utilizando plataformas de IA personalizadas para ayudar a eliminar algunas de las conjeturas involucradas en el descubrimiento tradicional de fármacos.
Narain cree que hay otros subtipos de cáncer de mama que los investigadores aún no han identificado, y espera que Berg pueda ayudar a identificarlos, así como objetivos farmacológicos para los subtipos conocidos. Los biomarcadores clave descubiertos en el marco de esta colaboración podrían conducir a un análisis de sangre para el cáncer de mama, un procedimiento mucho menos invasivo que las biopsias que se requieren en la actualidad.
Las terapias dirigidas contra el cáncer, como el tratamiento del cáncer de mama trastuzumab, conocido como Herceptin, se han mostrado increíblemente prometedoras, pero no funcionan en todos los pacientes porque están diseñadas para mutaciones genéticas específicas dentro de los tumores. Alrededor del 25 por ciento de los pacientes con cáncer de mama tienen un subtipo conocido como HER2 -enfermedad positiva, que en algunos casos puede tratarse eficazmente con Herceptin en sus primeras etapas. Pero no todos los pacientes que toman Herceptin responden al fármaco, lo que indica que intervienen otros factores biológicos, dice Narain.
Berg ya ha utilizado su plataforma de IA para identificar y promover un fármaco experimental que tiene el potencial de ralentizar o revertir el crecimiento de las células cancerosas al cambiar un factor que se cree que está involucrado en diferentes tipos de cáncer. El fármaco en investigación se encuentra actualmente en un ensayo clínico de fase II para el cáncer de páncreas avanzado, en combinación con un fármaco común contra el cáncer.