Des copies virtuelles de femmes atteintes de cancer développées grâce à l'IA pour faire progresser la médecine de précision

Le Centre national de recherche sur le cancer espagnol (CNIO) dirige un projet visant à développer des répliques virtuelles de femmes atteintes d'un cancer avancé grâce à l'intelligence artificielle, appelées jumeaux numériques, qui pourraient à l'avenir permettre des traitements personnalisés et une prédiction précise de la progression de la maladie.

Selon le CNIO, un jumeau numérique est un modèle virtuel qui cherche à reproduire avec précision l’état de santé d’un patient en temps réel.

Contrairement aux dossiers médicaux traditionnels, ce jumeau intègre plusieurs couches d'informations, notamment : des données moléculaires de la tumeur (ADN, protéines, métabolisme), des indicateurs corporels en temps réel collectés avec des montres connectées (fréquence cardiaque, sommeil, activité physique), des informations émotionnelles et de qualité de vie collectées via une application, et des données cliniques conventionnelles telles que les traitements et les tests.

Le CNIO souligne également que ces données sont constamment mises à jour pour permettre aux chercheurs et aux médecins de mieux comprendre l'évolution de la maladie et l'impact du traitement sur chaque patient, de prédire les effets secondaires et d'ajuster les thérapies en temps réel.

L'étude, qui implique neuf hôpitaux à travers l'Espagne et deux universités (l'Université Polytechnique de Madrid et l'Université Carlos III), prévoit d'inclure 300 femmes atteintes d'un cancer métastatique du sein, du poumon ou du côlon juste avant de commencer le traitement. Actuellement, elle compte déjà 150 femmes recrutées.

Le CNIO assure que les premiers résultats, présentés au congrès ESMO, montrent qu'une surveillance à distance de haute qualité est possible, et que les données obtenues sont « suffisamment robustes » pour former des modèles informatiques qui permettront de prédire comment les maladies des patients évolueront.

L'équipe de recherche se prépare déjà à présenter ses résultats lors de la prochaine conférence ASCO 2025, qui se tiendra à Chicago, aux États-Unis, et qui représente le plus grand rassemblement d'oncologie au monde.

L’équipe discutera de la manière dont les données collectées à distance (de l’activité quotidienne aux états émotionnels) peuvent aider à prédire les réponses précoces au traitement du cancer métastatique.

Le CNIO souligne que l’un des aspects les plus innovants de ce projet est qu’il mesure non seulement ce qui se passe dans la tumeur, mais aussi comment le corps du patient vieillit pendant le traitement.

« Grâce à un nouveau modèle d'horloge biologique, également développé au CNIO, il est possible d'estimer l'âge biologique réel d'un organisme à partir de l'ADN », note le Centre.

Cette horloge moléculaire, expliquent-ils, détecte avec précision si le corps d'un patient vieillit plus vite que prévu , ce qui peut être influencé par le type de tumeur, la toxicité des traitements ou même des facteurs émotionnels.

Grâce à ces informations, les médecins pourraient mieux évaluer l’impact du traitement et ajuster l’intensité ou la combinaison des thérapies en fonction de la situation biologique de chaque personne.

Le CNIO souligne que c’est la première fois que cet outil est pratiquement intégré dans une véritable étude de suivi clinique. Bien que ce projet soit encore en phase de développement et n’ait pas de finalité curative pour les patients participants, le CNIO souligne qu’il cherche à générer des outils et des connaissances pour transformer la médecine du futur.

« Grâce à la combinaison de données moléculaires, de surveillance à distance et de mesure de l'âge biologique, la porte s'ouvre à une oncologie plus précise et adaptée à chaque individu », note le CNIO, qui affirme qu'il s'agit « d'une des initiatives de médecine personnalisée les plus ambitieuses d'Espagne ».

Dirigé par le CNIO et financé à hauteur de 2,5 millions d'euros sur trois ans , ce projet de recherche publique, techniquement appelé « Oncologie haute définition dans le cancer de la femme », est un projet de médecine de précision personnalisée financé par l'Institut de Santé Carlos III (ISCIII) avec des fonds de l'Union européenne (NextGenerationEU/PRTR).

Il fait partie de l'initiative « IMPaCT » (Infrastructure de médecine de précision associée à la science et à la technologie) de l'ISCIII.