Combinaciones de medicamentos personalizadas guiadas por IA para tratar el linfoma recidivante

Un nuevo estudio publicado por expertos en Singapur sugiere que una plataforma de inteligencia artificial (IA) que identifica combinaciones de medicamentos específicas del paciente puede ayudar a aquellos cuyos linfomas han recaído.

El artículo, publicado en la revista Ciencia Medicina Traslacional el 19 de octubre, es el primer estudio que demuestra la viabilidad de la predicción personalizada de combinación de medicamentos para pacientes con linfoma y utiliza un método novedoso llamado QPOP (plataforma de optimización fenotípica cuadrática) que se desarrolla en la Universidad Nacional de Singapur (NUS).

El método consiste en recolectar una pequeña muestra de tumor de un paciente e incubarla en un laboratorio con un conjunto de 12 medicamentos cuidadosamente seleccionados que se usan para el linfoma. Después de 72 horas, QPOP clasifica la respuesta potencial de las células cancerosas del paciente a más de 750 combinaciones distintas de medicamentos de hasta cuatro medicamentos, utilizando estos 12 medicamentos posibles.

Este estudio de aplicación clínica de QPOP, el primero de su tipo, fue una colaboración entre médicos del Instituto del Cáncer de la Universidad Nacional de Singapur (NCIS) y científicos del Instituto de Ciencias del Cáncer de Singapur (CSI Singapur) en la NUS.

Estudios previos se han centrado únicamente en predecir la sensibilidad de fármacos individuales para el tratamiento debido a las limitaciones en la cantidad de tejido disponible de las biopsias. El flujo de trabajo automatizado y los métodos de IA en QPOP permitieron a los investigadores usar incluso una pequeña cantidad de tejido de las biopsias para estudiar la sensibilidad a los medicamentos combinados.

Beneficiando a los pacientes con linfoma recidivante

El linfoma (neoplasia linfoide) es el quinto cáncer más común en Singapur, según cifras del Informe anual del registro de cáncer de Singapur de 2019.

El profesor asistente Anand Jeyasekharan, investigador principal del estudio y consultor del Departamento de Hematología y Oncología del NCIS, dijo que el linfoma generalmente se trata con combinaciones de quimioterapia, pero es posible que aproximadamente cuatro de cada 10 pacientes con linfomas agresivos finalmente no respondan a los medicamentos estándar o sufran de una recaída

Cuando esto sucede, las opciones de tratamiento son limitadas. Cuando los pacientes llegan al tratamiento de tercera línea, su probabilidad de éxito en la respuesta a las combinaciones de quimioterapia estándar es de solo un 10 %.

El estudio mostró que 65 de los 71 pacientes inscritos tuvieron una prueba QPOP exitosa, con identificación de combinaciones específicas del paciente dentro de la semana posterior a la biopsia. Entre aquellos pacientes cuyos linfomas eran resistentes a la terapia estándar, 17 recibieron tratamientos guiados por QPOP basados ​​en evidencia clínica previa y criterio médico.

Entre estos 17 pacientes, cinco lograron una respuesta completa al tratamiento, de modo que ya no tenían signos de cáncer. Tres pacientes lograron una respuesta parcial y los nueve restantes tenían enfermedad estable o enfermedad progresiva.

Los investigadores notaron que era inusual ver estas respuestas completas y parciales a combinaciones únicas en pacientes que de otro modo no habrían tenido opciones de tratamiento estándar efectivas.

Los investigadores también informaron una reducción del tiempo de progresión de la enfermedad después de los tratamientos guiados por QPOP, especialmente en pacientes que recibieron tres o más líneas de tratamiento. En comparación con su tratamiento estándar anterior, los tratamientos guiados por QPOP duplicaron con creces la supervivencia libre de progresión de un paciente, o el tiempo que el cáncer no crece ni se propaga más.

Los pacientes fueron reclutados a través del NCIS y sus colaboradores clínicos en el Centro Nacional del Cáncer de Singapur y el Hospital General de Singapur desde noviembre de 2017 hasta agosto de 2021.

Tratamientos individualizados para mejorar los resultados de los pacientes

El profesor asistente Jeyasekharan, quien también es investigador principal en CSI Singapur, dijo: «La mayoría de los cánceres recurrentes no son curables, pero con los avances en la investigación, el objetivo es convertir el cáncer en una enfermedad crónica con la que las personas puedan vivir, similar a la diabetes o la hipertensión». Sin embargo, los medicamentos contra el cáncer actualmente aprobados funcionan solo para un subconjunto de pacientes, debido a la amplia variabilidad dentro de las características moleculares de los cánceres, incluso dentro de un solo subtipo. En los pacientes en los que fallan los tratamientos estándar, existe una necesidad urgente de identificar mejores estrategias para mejorar sus resultados. .»

El profesor asistente Jeyasekharan estimó que en un año, hasta 200 pacientes en Singapur con linfoma recidivante pueden beneficiarse potencialmente de QPOP, lo que podría ayudar a los médicos a tomar decisiones clínicas personalizadas en el tratamiento de su cáncer. En noviembre de 2022, 160 pacientes se habían inscrito en el estudio QPOP en NCIS/CSI Singapur, y el equipo tiene la intención de convertir esto en un ensayo clínico formal en el futuro.

El profesor asociado Edward Chow, investigador principal de CSI Singapur e investigador científico principal que dirigió el desarrollo de QPOP, dijo: «El tratamiento individualizado que se ofrece a través de QPOP se aleja del enfoque tradicional en el que los médicos siguen protocolos estándar basados ​​en el subtipo de cáncer. QPOP puede derivar rápidamente un tratamiento probablemente efectivo para el paciente sin tener que someterlo a la carga física real de los medicamentos, ahorrando tiempo y recursos valiosos.

«Sabemos que el cáncer es muy difícil de tratar, así que esperamos al menos prolongar el tiempo de supervivencia y mejorar un poco la vida de los pacientes con cáncer», agregó.

Los investigadores creen que QPOP se puede aplicar en última instancia a todos los tipos de cáncer, pero esto dependerá de los avances en el cultivo de células cancerosas y tejidos tumorales en el laboratorio. En lugar de aprovechar QPOP solo después de que los tratamientos estándar hayan fallado, esperan usar la tecnología en etapas más tempranas del tratamiento para que pueda reducir los costos para los pacientes.