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.
