NOVA DELI: O debate em torno da inteligência artificial oscilou entre o entusiasmo e a ansiedade durante anos, mas os investigadores estão agora a aproveitar a tecnologia para resolver o desafio mais difícil da humanidade – o mistério do cancro.
No centro de um desses esforços está Debarka Sengupta, reitora associada de inovação, investigação e desenvolvimento do Instituto Indraprastha de Tecnologia da Informação, Deli (IIIT-Delhi), que está a utilizar inteligência artificial e genómica para detectar o cancro mais cedo, compreender como os tumores se comportam e ajudar os médicos a escolher tratamentos adequados para pacientes individuais.
Em vez de ver o cancro como uma doença única ou mutação de um único gene, o laboratório de Sengupta trata-o como um sistema biológico complexo, combinando biologia molecular, genómica, análise unicelular, microfluídica e inteligência artificial.
“Nosso objetivo é detectar sinais fracos de câncer, que muitas vezes estão ocultos no sangue, nos tecidos ou em grandes conjuntos de dados biológicos, e convertê-los em informações que os médicos possam realmente usar”, disse Sengupta à PTI.
Tradicionalmente, a investigação do cancro tem-se centrado no estudo de um gene ou biomarcador de cada vez. Ele explicou que a inteligência artificial permite aos pesquisadores analisar milhares de genes, diferentes tipos de células e registros clínicos simultaneamente, descobrindo padrões que são quase impossíveis de identificar manualmente.
“O valor real da IA não é apenas a velocidade. Ela pode ajudar os pesquisadores a descobrir padrões que são difíceis de ver manualmente, especialmente quando os sinais são distribuídos por milhares de genes, muitos tipos de células e múltiplos sistemas experimentais”, disse ele.
Uma das principais conquistas da equipe é o desenvolvimento de um exame de sangue de 11 genes baseado em RNA de plaquetas, que pode eventualmente se tornar uma ferramenta de triagem acessível para uma variedade de tipos de câncer.
Ao contrário da dispendiosa tecnologia de sequenciação do genoma, o teste foi concebido para funcionar com máquinas RT-qPCR, que foram amplamente utilizadas na Índia durante a pandemia da COVID-19.
“Tal teste poderia ser potencialmente realizado em laboratórios moleculares equipados com qPCR, dimensionados durante os testes de COVID-19, tornando mais prática a implantação generalizada na Índia e em ambientes semelhantes”, disse Sengupta.
Ele acrescentou que eles também têm trabalhado na detecção de células tumorais circulantes no câncer de mama triplo negativo, onde o desafio é encontrar células cancerígenas extremamente raras no sangue.
“Este trabalho é emocionante porque combina biologia molecular, microfluídica e inteligência artificial”, acrescentou.
Mas a detecção é apenas parte do quebra-cabeça.
Os investigadores também estão a concentrar-se em modelos de inteligência artificial que podem prever como os cancros individuais responderão a diferentes medicamentos, potencialmente ajudando os médicos a afastarem-se da actual abordagem de tentativa e erro ao tratamento.
Através de uma startup chamada GeneSilico, a equipe está construindo o que chama de “Agentic Digital Twin”, um modelo virtual baseado em IA que combina o perfil molecular de um paciente, histórico clínico, biologia tumoral, diretrizes de tratamento e literatura científica para ajudar os oncologistas a avaliar possíveis opções de tratamento.
“Nosso objetivo não é substituir os médicos”, disse Sengupta.
“Trata-se de dar-lhes uma camada mais profunda de evidências para que possam compreender melhor quais tratamentos são biologicamente plausíveis e quais estratégias de tratamento têm maior apoio científico”.
Apesar do rápido progresso, Sengupta alertou que a IA ainda está longe de se tornar um tomador de decisões independente nos hospitais.
“Estamos mais próximos do que muitos pensam, mas estas tecnologias requerem validação clínica rigorosa, supervisão regulamentar e integração cuidadosa na prática médica”, disse ele.
Sengupta acredita que a Índia tem uma oportunidade única devido à infra-estrutura de testes moleculares construída durante a pandemia da COVID-19, que poderia eventualmente apoiar diagnósticos de cancro acessíveis se estas tecnologias fossem traduzidas com sucesso em aplicações clínicas.
Questionado sobre se a inteligência artificial é por vezes exagerada, Sengupta disse que a tecnologia é mais valiosa quando ajuda os investigadores a gerir a complexidade biológica, em vez de tentar substituir os médicos.
“Na oncologia, a IA deve servir como uma ferramenta de raciocínio científico para apoiar os médicos, em vez de agir como uma caixa negra para a tomada de decisões autónoma”, disse ele.
No futuro, seu laboratório planeja validar ainda mais os métodos de detecção de câncer baseados no sangue e melhorar os sistemas de inteligência artificial que podem usar dados genômicos e clínicos para prever a resposta aos medicamentos.
Se estes esforços forem bem sucedidos, os pacientes com cancro daqui a uma década já não poderão depender apenas de relatórios de biópsia únicos.
Em vez disso, os médicos podem utilizar exames de sangue, imagens e informações genéticas para atualizar continuamente o perfil da doença de um paciente, permitindo que os tratamentos evoluam juntamente com o próprio câncer.
“Nossa visão é tornar o tratamento do câncer mais personalizado, mais baseado em evidências e, em última análise, mais acessível”, disse Sengupta.
