Comprendere non solo le vulnerabilità genetiche da cui dipendono le cellule tumorali, ma anche i meccanismi biologici che le determinano, così da prevederle anche in contesti ancora inesplorati: è l’obiettivo di Precise (Predictive Relationships Explaining Cancer Genetic Interactions and Synthetic Essentiality), il nuovo consorzio europeo di cui Human Technopole è co-fondatore.
L’iniziativa, la prima coordinata a livello europeo dedicata a comprendere, modellare e prevedere le dipendenze tumorali, nasce per superare un approccio prevalentemente descrittivo nello studio dei tumori. La visione scientifica del progetto è stata presentata in un articolo pubblicato su Nature Genetics.
Negli ultimi anni, le Cancer Dependency Maps hanno trasformato la ricerca oncologica individuando i punti deboli delle cellule tumorali e aprendo nuove prospettive per l’identificazione di bersagli terapeutici. Tuttavia, queste mappe spiegano solo in parte i meccanismi alla base delle dipendenze genetiche e non consentono di prevederne l’insorgenza in tumori non ancora studiati sperimentalmente.
Precise nasce per colmare questo divario. Integrando genomica funzionale, esperimenti biologici controllati, dati multimodali e intelligenza artificiale, il consorzio svilupperà modelli capaci di spiegare perché una vulnerabilità emerge in uno specifico tumore e di prevederla anche dove non esistono ancora dati sperimentali.
Human Technopole partecipa con quattro gruppi di ricerca guidati da Francesco Iorio, Andrea Sottoriva, Piero Carninci e Nereo Kalebic, mettendo a fattor comune competenze in biologia computazionale, genomica funzionale, farmacogenomica, evoluzione del cancro e intelligenza artificiale applicata alle scienze della vita. Francesco Iorio è inoltre tra gli ideatori della visione scientifica che ha portato alla nascita del consorzio.
«La biologia del cancro sta entrando in una nuova era: quella predittiva. Precise riunisce le principali competenze europee in genomica funzionale, intelligenza artificiale e biologia computazionale per passare dalla descrizione delle vulnerabilità tumorali alla loro previsione. La nostra ambizione è sviluppare modelli generalizzabili in grado di guidare gli esperimenti, accelerare la scoperta di nuovi bersagli terapeutici e ampliare la portata dell’oncologia di precisione», spiega Francesco Iorio, senior Research Group Leader di Human Technopole. «Uno dei nostri obiettivi è quello di diminuire significativamente il numero di pazienti oncologici il cui genoma non fornisce attualmente indicazioni per terapie mirate».
Elemento distintivo del progetto è l’integrazione continua tra modelli computazionali ed esperimenti biologici: le previsioni generate dall’intelligenza artificiale guideranno nuovi test in laboratorio, mentre i risultati sperimentali contribuiranno a migliorare progressivamente la capacità dei modelli di interpretare la complessità del cancro.
«La biologia non ha più un problema di scarsità di dati, ma di capacità di interpretarli. Comprendere i meccanismi che governano le vulnerabilità dei tumori è il passaggio necessario per trasformare i dati in modelli predittivi e nuove opportunità terapeutiche.
Precise rappresenta esattamente questo cambio di paradigma e riflette pienamente la visione di Human Technopole: integrare competenze e approcci diversi a livello europeo per affrontare sfide che nessun istituto potrebbe sostenere da solo e accelerare il trasferimento della ricerca ai pazienti», sottolinea Marino Zerial, direttore della Fondazione Human Technopole.
