Les patients contribuent à la création d'un portail de données nSight unique en son genre, contribuant ainsi à la prochaine avancée technologique.
La série Innovation Engine met en lumière les travaux scientifiques à fort impact de Roswell Park qui font progresser les priorités de l' Plan National Cancer — une feuille de route pour travailler ensemble à mettre fin au cancer tel que nous le connaissons. Le travail décrit dans ce billet soutient l’objectif n° 7 : maximiser l’utilité des données.
On pourrait imaginer un chercheur en cancérologie comme quelqu’un qui observe à travers la lentille d’un microscope ou qui cultive des cellules dans une boîte de Petri. Mais cette personne est tout aussi susceptible de travailler depuis un ordinateur, d’examiner des volumes ahurissants de données à la recherche d’indices sur les raisons pour lesquelles le cancer apparaît et sur les moyens de le prévenir ou de le guérir.
Considérez les chiffres : il existe plus de 200 types de cancer, plus de 725 gènes associés au cancer, plus de 200 médicaments contre le cancer approuvés par la FDA, des milliers et des milliers de combinaisons possibles de ces médicaments et un nombre infini de questions : quels facteurs augmentent le risque de développer des cancers spécifiques ? Pourquoi les traitements sont-ils efficaces chez certains patients et pas chez d’autres ? Quelles combinaisons de thérapies fonctionnent le mieux ? Les chiffres peuvent révéler des tendances qui ouvrent la voie à des réponses.
Un outil logiciel unique en son genre appelé nSight, développé par le Roswell Park Comprehensive Cancer Center Centre d'imagerie quantitative L'équipe de recherche et l'exclusivité de l'hôpital accélèrent le processus de recherche en triant les données à une vitesse étonnante, voire en organisant les informations en fonction des caractéristiques clés des patients, de leurs habitudes ou de leurs données démographiques. Dans le domaine des statistiques, la population étudiée est représentée par n — le « n » de nSight.
« C'est la meilleure plateforme que j'ai jamais vue pour suivre le parcours d'un patient et identifier des groupes de patients ayant des parcours similaires », déclare Dr Kenan Onel, Ph. D., Chef de la génomique clinique et directeur du Centre d'oncologie de précision et de prévention du cancer à Roswell Park.
Trouver des indices dans les données pour améliorer le traitement du cancer
Le portail de données nSight fournit des informations sur plus de 200,000 XNUMX patients de Roswell Park qui ont donné leur accord pour que leurs dossiers médicaux et leurs échantillons biologiques soient utilisés pour la recherche sur le cancer. Toutes les informations sont « anonymisées » – dépouillées de détails personnels qui pourraient relier les données à une personne spécifique. « Cela nous permet de protéger la vie privée des patients tout en tirant des leçons de l’expérience de nos patients qui utilisent des échantillons précieux et généreusement donnés pour la recherche », explique Joyce Ohm, Ph. D., Chaire de génétique et de génomique du cancer.
nSight accède aux dossiers médicaux électroniques, aux registres du cancer et à d'autres sources d'informations, notamment aux échantillons de sang et de tissus stockés dans la banque de données et le bioréférentiel de Roswell Park ; aux détails des procédures chirurgicales et d'imagerie ; aux listes de médicaments anticancéreux et non anticancéreux des patients ; aux informations sur le mode de vie, tirées des questionnaires des patients ; et aux dossiers des visites cliniques qui fournissent une chronologie des progrès d'un patient avant, pendant et après le traitement.
Christophe Darlak, directeur adjoint des systèmes d'information à Roswell Park, explique le fonctionnement de nSight. « Une partie de ce processus consiste à explorer les données. Par exemple, disons que je suis chercheur sur le cancer du poumon. Notre base de données comprend plus de 20,000 XNUMX cas de cancer du poumon. Si je souhaite étudier uniquement les patients atteints d'un cancer du poumon non à petites cellules, je peux récupérer les données les plus récentes et ensuite être très précis. Je peux trier ces patients par sexe, origine ethnique, consommation d'alcool et de tabac, âge au moment du diagnostic, statut de survie. Je peux également examiner les patients présentant des gènes mutés spécifiques. »
Une deuxième application se concentre sur la création de « cohortes », ou groupes de patients qui partagent diverses caractéristiques, afin que les chercheurs puissent les comparer et étudier les différences telles que les taux de survie.
Des réponses rapides aident à faire avancer la science
La capacité à identifier rapidement des modèles statistiques permet de gagner du temps et de l'argent. Avant de lancer un nouveau projet de recherche, les chercheurs doivent déterminer s'ils suivent une piste prometteuse ou s'ils se dirigent vers une impasse, en fonction de ce qu'ils voient dans les données. « Les chercheurs qui ont une hypothèse ou une idée peuvent venir ici et la tester pour voir si elle est réalisable », explique Darlak.
Avant l'introduction de nSight, les chercheurs devaient appeler le personnel du Roswell Park Ressource partagée en informatique de recherche biomédicale (BRISR) pour demander des données sur les patients présentant certaines caractéristiques, puis attendre de recevoir la feuille de calcul. Pour affiner encore davantage la recherche, il fallait une deuxième demande, ce qui ralentissait la progression. Alors que certains projets nécessitent encore des services de données manuels fournis par BRISR, nSight permet aux chercheurs d'effectuer de nombreuses recherches de base à partir de leur propre ordinateur et d'obtenir les résultats immédiatement.
« C'est particulièrement important comme première étape pour la conception d'essais cliniques ou la réalisation de recherches sur les résultats », explique Dr Matthew Cortese, MPH, professeur adjoint d'oncologie aux départements de médecine et de génétique et génomique du cancer. Pour commencer, dit-il, nSight permet d'accéder facilement à des informations actualisées sur le nombre de patients présentant un diagnostic spécifique qui sont vus chaque année à Roswell Park.
Dr Mukund Seshadri, docteur en médecine et docteur en philosophie, président du département d'oncologie orale et chercheur principal du protocole nSight, explique que nSight est similaire au NCI Cancer Research Data Commons. « Il permet aux chercheurs de visualiser et d'intégrer les données pour leurs recherches. »
Créé avec le soutien financier de Roswell Park Subvention de soutien au centre de cancérologie Lancé en septembre 2021 par le National Cancer Institute, nSight a depuis soutenu plus de 8,000 190 recherches par plus de XNUMX scientifiques de Roswell Park, leur donnant un avantage extraordinaire dans la quête de réponses. Bien qu'il ne soit actuellement disponible que pour les équipes de Roswell Park, la possibilité d'élargir l'accès aux chercheurs d'autres institutions sera étudiée à l'avenir.
La différence Roswell
Une innovation pionnière comme celle-ci fait partie de ce qui fait de Roswell Park un centre de cancérologie complet « exceptionnel », désigné par le National Cancer Institute.
Selon le Dr Onel, nSight permet aux chercheurs d’étudier le cancer au fil du temps chez un seul patient, mettant en lumière la manière dont la maladie est affectée à la fois par le profil génétique du patient et par l’exposition au traitement. « Nous pouvons découvrir quels facteurs sont associés à la survie de la tumeur après le traitement et, en fin de compte, quels facteurs sont associés à la résistance aux médicaments et à la rechute chez ce patient. Cela pourrait nous aider à comprendre ce qui provoque la rechute de manière plus générale, afin que nous puissions l’anticiper et la traiter avant qu’elle ne survienne. »
« Nous avons utilisé nSight pour identifier des échantillons de tumeurs rares conservés à Roswell Park et pour poser des questions importantes sur la manière dont le génome et l’épigénome du cancer déterminent la réponse au traitement », ajoute le Dr Ohm. « Cela permet à nos scientifiques d’étudier les facteurs génétiques et moléculaires de l’initiation et de la progression du cancer et de comprendre comment les patients réagissent aux différentes thérapies. »
« L’objectif est d’aider nos scientifiques à produire la meilleure science possible », explique Darlak. « Notre équipe de développement utilise une technologie de pointe, de type Google. Lorsque nous embauchons de nouveaux professeurs et que je leur présente nSight, j’obtiens toujours la même réponse : « Je n’ai jamais rien vu de tel auparavant. »
