Terapie su misura, come in un gioco grazie ai supercomputer

Malattie come moduli intercambiabili e pazienti come campi da gioco: può sembrare la descrizione di un videogame ma è invece quel che potrebbe avvenire tra poco grazie alla medicina personalizzata . A rendere possibile questa rivoluzione sono le più avanzate soluzioni di In Silico Medicine – Spoke 8 di Icsc, Centro Nazionale di Ricerca in HPC, Big Data e Quantum Computing – attraverso le quali, grazie al supercalcolo, diventa possibile simulare processi biologici complessi, l’evoluzione di patologie, protocolli terapeutici e supportare la futura medicina personalizzata e predittiva.

“Uno dei nostri progetti di punta è lo Universal Immune System Simulator (Uiss) , un simulatore avanzato del sistema immunitario umano sviluppato dal gruppo di ricerca Combine dell’Università di Catania oltre 15 anni fa. Uiss consente di riprodurre in silico gli effetti di patologie complesse, come il Covid-19 o altri disturbi a carico del sistema immunitario, simulando il decorso della malattia , le risposte cellulari e tissutali , e valutando l’ impatto di farmaci o terapie prima della loro applicazione clinica”, ha detto Valentina Di Salvatore dell’Università di Catania e coinvolta nello Spoke 8 di Icsc.

Le attività dello Spoke 8 rappresentano un importante passo verso la medicina personalizzata, un paradigma emergente della sanità che mira a progettare terapie e farmaci su misura per il singolo paziente, tenendo conto delle sue caratteristiche genetiche, biologiche e cliniche, nonché della natura specifica della patologia. Un cambiamento che richiede modelli matematici sempre più precisi e supercomputer in grado di elaborare rapidamente grandi volumi di dati di diversa forma.

“Con Uiss – ha detto ancora Di Salvatore – abbiamo sviluppato un modello computazionale del sistema immunitario umano , tramite il quale è possibile studiare, attraverso moduli dedicati, diverse patologie. Il modello può essere personalizzato sulla base dei dati specifici del paziente, non solo genetici ma anche biologici e clinici.
Una volta configurato, il sistema è in grado di eseguire simulazioni complete in pochi minuti.” Uno scenario che fino a poco fa appariva fantascienza ma che è molto vicino a diventare una pratica disponibile a tutti. “Ora – ha concluso Di Salvatore – servirà un lungo lavoro per riuscire a certificare questo nuovo approccio perché serve poter validare le nostre conclusioni attraverso studi clinici e anche vincere alcune resistenze etiche”.