Coruñés logra 1,5 millóns da UE para xemelgos dixitais

Un impulso europeo de 1,5 millóns de euros permitirá á Universidade dá Coruña desenvolver un modelo computacional que transforme o diagnóstico oncolóxico. O investigador Guillermo Lorenzo foi seleccionado polo Consello Europeo de Investigación para levar a cabo o proxecto DIGIPRO, que aspira a revolucionar a forma na que se detecta e compréndese a progresión tumoral.

Un investigador da Universidade dá Coruña (UDC) recibiu unha das axudas máis prestixiosas de Europa para cambiar as regras do xogo na loita contra o cancro. Guillermo Lorenzo, do Centro de Innovación Tecnolóxica en Edificación e Enxeñaría Civil (CITEEC), obtivo unha Starting Grant de 1,5 millóns de euros do Consello Europeo de Investigación (#ERC) para o seu proxecto DIGIPRO. A iniciativa céntrase en desenvolver unha tecnoloxía revolucionaria: "xemelgos dixitais" de pacientes oncolóxicos para predicir a evolución dun tumor moito antes de que as probas convencionais poidan detectala.

O proxecto DIGIPRO ten como obxectivo principal crear unha nova xeración de modelos computacionales capaces de anticipar a progresión do cancro. Este fenómeno defínese como un incremento na malignidad das células tumorais, o que se traduce nun maior risco clínico para o paciente. Aínda que estes cambios se inician a unha escala microscópica, na arquitectura interna do tumor, a súa detección adoita chegar moito máis tarde, cando xa son visibles en probas de imaxe macroscópicas como unha resonancia magnética.

Actualmente, os protocolos clínicos para seguir a un paciente con cancro poden levar a unha detección tardía desta progresión. O proceso habitual comeza con imaxes médicas a gran escala, e só si obsérvase un cambio sospeitoso realízase unha biopsia para analizar o tecido a nivel microscópico. Segundo explica o propio Lorenzo, este método non ten en conta a dinámica única coa que o cancro avanza en cada persoa, xa que os mecanismos que gobernan esa progresión a pequena escala son en gran medida descoñecidos.

A revolución do xemelgo dixital

Para entender o alcance do proxecto, é fundamental explicar que é un xemelgo dixital. Trátase dunha réplica virtual, un modelo por computador exacto e dinámico dun obxecto, sistema ou, neste caso, un paciente. Esta copia non é estática; aliméntase continuamente con datos do mundo real, como os resultados de resonancias magnéticas ou biomarcadores clínicos, para simular o seu comportamento en tempo real e predicir a súa evolución futura. É, en esencia, un avatar biolóxico sobre o que se poden realizar probas e simulacións sen ningún risco.

As vantaxes desta tecnoloxía son inmensas e transcenden o medicamento. Permiten optimizar procesos, predicir fallos antes de que ocorran, reducir custos e personalizar solucións dunha forma nunca antes vista. No ámbito sanitario, supoñen a porta de entrada ao medicamento verdadeiramente personalizado, onde cada tratamento e cada decisión clínica pódense ensaiar virtualmente para comprobar a súa eficacia no xemelgo dixital dun paciente concreto antes de aplicalos na realidade.

Aínda que soe a ciencia ficción, xa existen exemplos concretos do uso de xemelgos dixitais en múltiples sectores. Na Fórmula 1, os equipos crean réplicas virtuais dos seus monoplazas para probar miles de configuracións aerodinámicas sen necesidade de construír unha peza física. Na industria, empresas como Siemens utilízanos para simular e optimizar as súas cadeas de produción, mentres que cidades como Singapura crearon un xemelgo dixital de toda a urbe para xestionar o tráfico, o consumo enerxético e a planificación urbana. En medicamento, xa se usan para modelar órganos como o corazón e predicir a resposta a novos fármacos.

Un cambio de paradigma en oncoloxía

O proxecto DIGIPRO aplicará esta poderosa ferramenta á loita contra o cancro de próstata de novo diagnóstico e risco favorable, un tipo de tumor cuxo seguimento clínico xera unha gran cantidade de datos micro e macroscópicos, ideais para alimentar estes modelos virtuais. Os xemelgos dixitais desenvolvidos na Coruña integrarán esta información para obter predicións personalizadas sobre cando un paciente podería experimentar un evento de progresión tumoral.

Esta capacidade predictiva é crucial para a toma de decisións clínicas. En lugar de esperar a que un cambio sexa visible, os médicos poderían saber con antelación cando é o momento óptimo para realizar unha proba ou que tratamento será máis efectivo para un paciente en particular. Suporía un cambio de paradigma na xestión do cancro, pasando do actual modelo observacional, baseado en datos de grandes poboacións, a unha nova estratexia predictiva e totalmente personalizada para o tumor de cada individuo.

O impacto de DIGIPRO podería ir moito máis alá da oncoloxía. Os modelos biomatemáticos e as tecnoloxías computacionales que se desenvolvan poderían ser clave para investigar outras enfermidades progresivas que tamén evolucionan en múltiples escalas, como o Alzheimer ou a arteriosclerosis. Mesmo terían aplicación en campos da enxeñaría, como o estudo da fractura de materiais, demostrando a enorme versatilidade da investigación liderada por Lorenzo.

Talento galego de vangarda

A concesión desta prestixiosa axuda é un recoñecemento á destacada carreira académica de Guillermo Lorenzo. Enxeñeiro de Camiños, Canles e Portos pola UDC, completou a súa formación cun doutoramento e estancias en institucións de prestixio mundial en Italia e Estados Unidos, como a Universidade de Texas en Austin, antes de regresar á UDC en 2024 como investigador Ramón e Cajal para liderar o seu propio equipo en oncoloxía computacional.

O seu traballo céntrase en comprender os mecanismos do cancro mediante modelos matemáticos e desenvolver as ferramentas computacionales para xerar predicións personalizadas que sirvan de apoio aos oncólogos. Nos últimos anos, incorporou técnicas de intelixencia artificial aos seus modelos, creando enfoques híbridos cun gran potencial para deseñar novos biomarcadores ou clasificadores de risco.

Para o investigador, esta Starting Grant da ERC supón “un impulso decisivo” para a súa traxectoria, xa que lle permitirá consolidar o seu equipo e dispor dos recursos necesarios para levar a cabo unha investigación de fronteira desde Galicia. Lorenzo quixo destacar o papel fundamental que xogaron as oficinas de apoio á investigación da UDC e o programa Oportunius da Xunta de Galicia, cuxo asesoramento foi determinante para lograr este importante recoñecemento europeo.