2021
Eugenia Kumacheva
Une chimiste développe une immense variété de microtumeurs pour améliorer la précision des traitements en oncologie
2021
Une chimiste développe une immense variété de microtumeurs pour améliorer la précision des traitements en oncologie
Eugenia Kumacheva, chimiste à la University of Toronto, utilise le pouvoir de l’automatisation et de l’intelligence artificielle pour aider à déterminer le bon programme thérapeutique pour les patients atteints de cancer et d’autres maladies.
Les travaux de Mme Kumacheva portent sur les « matières molles », plus précisément les polymères, colloïdes, cristaux liquides, hydrogels et tissus biologiques. Elle a conçu et créé des matières molles destinées à de nombreux usages, comme l’administration des médicaments, le génie tissulaire, les télécommunications et la sécurité.
Pour le traitement du cancer, ses travaux comprennent le développement de microtumeurs.
« Elles peuvent être développées à partir de cellules modèles immortalisées ou être prélevées de patients par biopsie, explique-t-elle. Nous utilisons une immense variété de modèles de tumeurs pour analyser les médicaments individuels et les polychimiothérapies. »
« La question est de savoir comment une variété de médicaments peuvent être administrés, soit de façon combinée ou dans une séquence précise, à quel dosage et à quel intervalle. Par exemple, le premier, suivi du deuxième, puis du troisième, ou le premier et le deuxième ensemble. Il existe d’innombrables combinaisons. »
Le défi consiste à étudier toutes les options en même temps. « Mon équipe et moi travaillons avec des laboratoires sur puce de la taille d’une carte de crédit qui nous permettent d’analyser des combinaisons de médicaments de façon beaucoup plus efficace. »
Ses travaux se rapportent également à l’automatisation et à la contribution aux mégadonnées. « Une grande partie de l’information sur la formulation d’un nouveau médicament et son administration peut être obtenue au moyen de l’apprentissage machine, soutient-elle. Nous pouvons utiliser certains algorithmes, en collaboration avec mon collègue, le professeur Aspuru-Guzick, pour décider quelle sera la prochaine expérience selon les résultats de la précédente.
« Je dirais que nous sommes à l’avant-garde, car nous utilisons l’automatisation, au lieu du travail humain, et l’intelligence artificielle dans la prise de décisions, soit deux façons de gagner temps et argent. »
Ses travaux de recherche recèlent un immense potentiel pour la médecine de précision en oncologie. « Après leur chirurgie, les patients disposent d’un certain temps avant d’entamer la chimiothérapie. Nous espérons en profiter pour décider quel médicament, quel dosage et quelle combinaison seront les plus efficaces pour chaque patient atteint d’un cancer. »
« Cela dépend de plusieurs facteurs comme l’âge et le sexe. À l’heure actuelle, on se fie aux statistiques. Avec notre approche, qui consiste à prélever les cellules cancéreuses d’un patient et à développer une tumeur, nous pouvons déterminer quel traitement serait potentiellement le plus efficace pour cette personne. »
Au sujet de la bourse Guggenheim, Mme Kumacheva déclare qu’il s’agit d’un « immense honneur. Ce n’est pas qu’une simple bourse. Je suis honorée de figurer parmi les gens exceptionnels qui l’ont déjà reçue. »
La bourse Guggenheim aidera Mme Kumacheva à embaucher des chercheurs postdoctoraux, à acheter de l’équipement pour son laboratoire et à voyager afin de faire part de ses découvertes à des équipes de recherche partout dans le monde.
