À tout moment, la plupart des patients atteints de cancer reçoivent un traitement qui ne leur apporte pas de bénéfice significatif tout en endurant une toxicité physique et financière. Visant à guider chaque patient vers le traitement le plus optimal, la médecine de précision s’est étendue des mutations génétiques à d’autres facteurs de résultats cliniques. Il y a eu un effort concerté pour créer des « avatars » de tumeurs de patients pour tester et sélectionner des thérapies avant de les administrer aux patients.
Une publication récemment Cellule cancéreuse document, qui représente plusieurs consortiums du National Cancer Institute et comprend des leaders d’opinion clés des secteurs de la recherche et de la clinique aux États-Unis et en Europe, a présenté la vision de la médecine de précision fonctionnelle de nouvelle génération en recommandant des mesures pour permettre les avatars 3D des tumeurs des patients ( 3D-PTA) pour guider les décisions de traitement dans la clinique. Selon le Dr Xiling Shen, auteur correspondant de cet article et directeur scientifique de l’Institut Terasaki pour l’innovation biomédicale, la puissance des 3D-PTA, qui comprennent des organoïdes dérivés de patients, la bioimpression 3D et des modèles à micro-échelle, réside dans leur représentation précise et réelle d’une tumeur avec son microenvironnement, sa vitesse et son évolutivité pour tester et prédire l’efficacité de médicaments thérapeutiques potentiels. Cependant, pour réaliser pleinement cet objectif et maximiser la précision clinique, de nombreuses étapes sont nécessaires pour normaliser les méthodes et les critères, concevoir des essais cliniques et incorporer des données complètes sur les patients pour obtenir les meilleurs résultats possibles dans les soins personnalisés.
L’utilisation de ces outils et ressources peut impliquer une grande variété de matériaux, de méthodes et de traitement des données, cependant, et pour assurer l’exactitude et l’intégrité de toute prise de décision clinique, des efforts majeurs sont nécessaires pour agréger, standardiser et valider les utilisations. des 3D-PTA. Les tentatives du National Cancer Institute’s Patient-Derived Models of Cancer Consortium et d’autres groupes ont initié des normalisations officielles des protocoles, et beaucoup de travail reste à faire.
Les auteurs soulignent qu’en plus d’unifier et de normaliser les protocoles sur un grand nombre d’installations de recherche, il doit y avoir une quantification à l’aide de pipelines logiciels validés, et les informations doivent être codifiées et partagées entre tous les groupes de recherche impliqués. Ils recommandent également qu’un profil clinique plus étendu et plus approfondi du patient soit compilé, qui englobe toutes les facettes de l’histoire d’un patient, y compris non seulement des informations médicales, mais également démographiques ; ce sont des facteurs importants dans le devenir du patient. Pour parvenir à la normalisation à cet égard, l’infrastructure réglementaire fournie par les National Institutes of Health et d’autres instituts et revues doit également être incluse pour permettre un partage et un accès fiables aux données mondiales.
Les essais cliniques sont également une partie importante de l’effort 3D-PTA, et à ce jour, des études ont été menées pour examiner les flux de travail des essais cliniques et les délais d’exécution à l’aide de 3D-PTA. Les auteurs conseillent des conceptions d’essais cliniques innovantes qui peuvent aider à sélectionner des patients pour des essais spécifiques ou des traitements personnalisés, en particulier lorsqu’ils sont associés aux informations cliniques et démographiques du patient.
La combinaison de ces profils de patients omiques avec des informations dans des bibliothèques de données fonctionnelles 3D-PTA peut être facilitée par des pipelines de calcul bien définis, et les auteurs préconisent l’utilisation de consortiums pertinents, tels que le programme NCI Patient-Derived Model of Cancer Program, PDXnet, Tissue Engineering Collaborative , et des Centres de Biologie des Systèmes du Cancer ainsi que des infrastructures de recherche européennes comme INFRAFRONTIER, EuroPDX)
L’intégration des données des initiatives, des consortiums et des biobanques 3D-PTA existants avec des profils omiques peut amener la médecine de précision à un nouveau niveau, en fournissant des véhicules améliorés pour faire des choix optimaux parmi les médicaments thérapeutiques approuvés, ainsi que les médicaments expérimentaux, alternatifs et non chimiothérapeutiques. Il peut également fournir des solutions aux patients présentant une résistance aux médicaments et élargir les possibilités de réorientation des médicaments.
L’intégration de la plateforme 3D-PTA est un outil révolutionnaire pour le développement de médicaments oncologiques. Nous devons le combiner de manière robuste avec la génomique du cancer existante pour produire le paradigme le plus puissant pour l’oncologie de précision. »
Ali Khademhosseini, directeur et chef de la direction, Institut Terasaki pour l’innovation biomédicale
