Într-un progres major pentru medicina personalizată, cercetătorii sud-coreeni de la Ulsan National Institute of Science and Technology (UNIST), în colaborare cu Centrul Medical Asan din Seul, au dezvoltat un model artificial de țesut tumoral, capabil să imite cu mare acuratețe condițiile biologice ale cancerelor umane.
Folosind bioimprimare 3D și celule canceroase prelevate de la pacienți, echipa a creat tumori artificiale care reproduc fidel rigiditatea, densitatea și mediul hipoxic al tumorilor reale. În plus, forma acestora a fost constantă la același pacient, dar a variat între indivizi, permițând astfel analizarea trăsăturilor morfologice relevante pentru diagnostic.
Inovația majoră constă în integrarea inteligenței artificiale, care analizează imaginile microscopice ale acestor tumori pentru a estima expresia unor markeri genetici asociați cu prognosticul bolii. Spre exemplu, AI-ul a prezis cu o precizie de 99% nivelul de expresie al genei CEACAM5, un indicator important în cancerul colorectal, cunoscut pentru asocierea cu metastazele și rezistența la chimioterapie.
Noul model a crescut similaritatea dintre comportamentul genetic al tumorilor artificiale și cel al tumorilor reale de la 70% la 90%, reprezentând o îmbunătățire semnificativă în reproducerea fidelă a biologiei cancerului.
Mai mult, modelul a anticipat corect răspunsul individual al pacienților la chimioterapia cu 5-fluorouracil (5-FU), deschizând drumul către terapii personalizate mai eficiente.
Studiul a fost publicat în prestigioasa revistă Advanced Science, iar în etapele viitoare cercetătorii își propun să adauge celule imune și vase de sânge în aceste modele pentru a simula și mai exact mediul tumoral real.
Această inovație promite să transforme fundamental cercetarea în oncologie și să aducă tratamente mai bine adaptate fiecărui pacient în parte.