Un algoritmo come quello di Netflix per battere il cancro
Gli stessi algoritmi che studiano le nostre abitudini di visione su Netflix potrebbero presto creare un piano di trattamento per il cancro. Ad affermarlo è un gruppo di studiosi dell’Università di California (USA) e dell’University College di Londra, che hanno creato uno strumento di apprendimento automatico per indagare sui cambiamenti del DNA innescati dal cancro, basato sugli stessi programmi di intelligenza artificiale utilizzati dal gigante dello streaming. L’algoritmo, applicato alla salute, sarebbe in grado di classificare i cambiamenti del DNA attraverso il codice genetico completo di una cellula, quando i tumori nascono e crescono. Ma com’è stato possibile?
L’algoritmo di Netflix applicato alla salute
È risaputo che Netflix genera dati sul tipo di film e serie TV che ci piacciono, sulla frequenza con cui li guardiamo e se diamo loro un “pollice su” o “pollice giù”. Una formula matematica analizza enormi quantità di informazioni per trovare schemi nel contenuto e quindi fornisce consigli mentre scorriamo il catalogo della piattaforma. L’algoritmo del cancro è simile, ma invece che un catalogo di serie e film, setaccia migliaia di righe di dati genomici per individuare gli schemi comuni. Identificare come si dispongono i tratti di DNA, o cromosomi, aiuta a stabilire i tipi di difetti che possono verificarsi. Nei test, gli scienziati hanno cercato modelli nei genomi completamente sequenziati di 9.873 pazienti con 33 diversi tipi di cancro.
Ecco come l’algoritmo prevede come si comporterà il cancro
Lo studio, pubblicato sull’autorevole rivista Nature, sarà la base di un modello che i ricercatori potranno utilizzare per valutare quanto è aggressivo un cancro, trovare i suoi punti deboli e progettare nuovi trattamenti. “Il cancro è una malattia complessa, ma abbiamo dimostrato che ci sono notevoli somiglianze nei cambiamenti dei cromosomi che si verificano quando inizia e come cresce”, afferma il co-autore principale, il professor Ludmil Alexandrov dell’Università della California-San Diego. “Proprio come Netflix può prevedere quali programmi sceglieremo di guardare in binge watching, riteniamo di poter essere in grado di prevedere come potrebbe comportarsi un cancro, in base ai cambiamenti che il suo genoma ha subito in precedenza”, continua Alexandrov. “Vogliamo arrivare al punto in cui i medici possono guardare il tumore completamente sequenziato di un paziente e confrontare le caratteristiche chiave del tumore con il nostro progetto per i difetti genomici. Forti di queste informazioni, riteniamo che i medici saranno in grado di offrire in futuro un trattamento del cancro migliore e più personalizzato”.
Il sequenziamento del genoma
Gli scienziati sperano che un ulteriore perfezionamento consenta ai medici di scoprire come è probabile che i tumori si comportino sulla base dei tratti genetici originali e di quelli che raccoglie man mano che si diffonde. “Per stare un passo avanti al cancro, dobbiamo anticipare come si adatta e cambia”, afferma il co-autore principale, il prof. Nischalan Pillay dell’University College London (UCL). “Le mutazioni sono i fattori chiave del cancro, ma gran parte della nostra comprensione si concentra sui cambiamenti dei singoli geni nel cancro. Ci è mancato il quadro più ampio di come vaste fasce di geni possano essere copiate, spostate o cancellate senza conseguenze catastrofiche per il tumore”. “Capire come si verificano questi eventi ci aiuterà a riguadagnare un vantaggio sul cancro. Grazie ai progressi nel sequenziamento del genoma, ora possiamo vedere questi cambiamenti manifestarsi su diversi tipi di cancro e capire come rispondere efficacemente ad essi”.
Gratuito per gli altri scienziati
Per questo motivo, la scoperta è stata resa disponibile gratuitamente per tutti gli scienziati, che così potranno utilizzare l’algoritmo per costruire le proprie librerie in stile Netflix di modifiche cromosomiche dal DNA, sulla base dei dati ottenuti dal sequenziamento dei tumori. Come si dice in questi casi, l’unione fa la forza: “rendere questi potenti strumenti informatici gratuiti per altri scienziati accelererà il progresso verso un progetto personalizzato per il cancro per i pazienti, offrendo loro le migliori possibilità di sopravvivenza”, concludono i ricercatori.
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