Un progetto che vedrà il gruppo di biofisica e biofotonica del Dipartimento di Fisica “G. Occhialini” impegnato nello sviluppo di una piattaforma di intelligenza artificiale per la cura di tumori è stato finanziato dall’Ateneo con una nuova posizione di ricercatore RTD-B.
La sfida da affrontare
Ogni paziente è diverso da un altro. Molti tumori non possono essere adeguatamente curati per l’incapacità di elaborare cure personalizzate. Vogliamo coprire questo gap sviluppando un gemello digitale (Digital-Twin) di tumori che ci permetta di effettuare test virtuali di cure farmacologiche, individuando le più adeguate e dando previsioni della diffusione del tumore. Il Digital-Twin che verrà sviluppato nel progetto sarà basato su un sistema di simulazione mutuato dal mondo dei videogiochi di azione, l’Agent Based Modelling, in cui il sistema informatico imparerà tramite metodi di intelligenza artificiale il comportamento del tumore da dati sperimentali di laboratorio e di tipo clinico.
Collegamenti con altri progetti e gruppi di ricerca
Dimostrando che 2WinC ha il potenziale per prevedere l'evoluzione di tumori sulla base di una fase di addestramento guidata da esperimenti in laboratorio e osservazioni del profilo e della prognosi di pazienti, si aprirà la strada per un’innovazione radicale nella terapia oncologica consentendo di:
- identificare la migliore terapia per specifici tipi di cancro consentendo la medicina personalizzata e di precisione;
- testare l'efficacia della chemioterapia disponibile e degli agenti biologici su computer, prima di trattare il paziente.
Il progetto, parzialmente finanziato all’interno del progetto Europeo FET In2Sight si fonda anche su collaborazioni nazionali, con il gruppo di immunologia cellulare del dipartimento di Biotecnologie e Bioscienze (prof. F. Granucci), con il gruppo di biofisica del dipartimento di medicina (prof. F Mantegazza) e con l’istituto dei tumori Regina Elena (Roma) e internazionali, con l’istituto dei tumori spagnolo (Hospital Ramon y Cayal, Madrid), con il Dipartimento di Fisica dell’Università di Tel Aviv e con l’Instituto Tecnologico de Aragon, (Saragozza, E).
In caso di successo, la tecnologia che svilupperemo dovrà essere attentamente regolamentata da leggi specifiche al fine di evitare potenziali rischi etici. La gestione di questo delicato aspetto relativo alla Bioetica ed Etica Digitale, sarà supervisionata dall’Università LUISS di Roma.
Attività di divulgazione
L’esperienza nel campo dell’intelligenza artificiale per la medicina del ricercatore contribuirà inoltre allo sviluppo di un programma di didattica innovativa in un ambito fortemente interdisciplinare tra biofisica, biotecnologie mediche, ingegneria, filosofia e giurisprudenza. Più in generale, il progetto prevede una continua attività di diffusione dei metodi e fondamenti dell’intelligenza artificiale, e di sensibilizzazione alla loro analisi critica, grazie anche all’inserimento di specifiche attività pratiche e seminari all’interno del centro per la didattica LABEX, attivo presso il Dipartimento di Fisica e dedicato al potenziamento delle discipline STEM nelle scuole superiori del territorio.