Con una stima di 19,3 milioni di nuovi casi e di quasi dieci milioni di decessi nel 2020, il cancro è una delle principali minacce per la salute a livello globale. Nel mondo sono migliaia gli scienziati impegnati nella ricerca per combattere questa malattia devastante, ridurre gli effetti collaterali del trattamento, migliorare la qualità della vita dei pazienti affetti da cancro e, soprattutto, per salvare le persone.

Sforzi che contribuiscono a raggiungere l’Obiettivo 3 di sviluppo sostenibile delle Nazioni Unite che punta a ridurre di un terzo i decessi causati da malattie non trasmissibili entro il 2030. I progressi nelle tecnologie di diagnosi e trattamento hanno svolto un ruolo fondamentale nella riduzione dei tassi di mortalità per cancro, scesi del 12%, con più di cinque milioni di vite salvate nell’Ue tra il 1988 e il 2022.

I rapidi progressi sono attualmente guidati dai progressi della biotecnologia, dell’informazione e della comunicazione, oltre che da aumento degli investimenti, collaborazione internazionale, condivisione dei dati e incentivi normativi.

L’ufficio europeo dei brevetti, European patent office, ha voluto indagare sull’innovazione di quest’area di studi pubblicando un report Patents and innovation against cancer che si rivela una fonte importante di informazioni sulla tecnologia e le più recenti tendenze di innovazione per combattere il cancro.

I punti principali del rapporto evidenziano una forte impennata del 70% per l’innovazione contro il cancro a partire dal 2015 fino al 2021. La crescita è stata trainata da sviluppi tecnologici nel trattamento del cancro e l’avvento di tecnologie come immunoterapia, terapia genica e acidi nucleici non codificanti, ma anche nella diagnostica, soprattutto nelle biopsie liquide e nell’informatica sanitaria. Le Ipf (International patent families) correlate al cancro costituivano oltre il 3% delle Ipf a livello mondiale del 2012.

Screenshot_20240406_100958

Gli Stati Uniti hanno la leadership e guidano la corsa alle cure con grande vantaggio su Europa e Cina con quasi il 50% di tutte le Ipf. L’Unione europea è al secondo posto con una quota del 18%, seguita, a distanza dal Giappone con il 9%. Negli ultimi anni, la crescita dinamica delle Ipf è stata però trainata da Usa e Cina che nel 2021 ha fatto un passo significativo, superando l’Ue con un numero impressionante di oltre duemila Ipf, assicurandosi la posizione di secondo maggior contributore all’innovazione sul cancro per quell’anno. Tra i Paesi europei il primo posto è per la Germania rimane in testa tra i Paesi, ma Regno Unito, Francia,

Il contributo italiano

Svizzera e Paesi Bassi stanno recuperando rapidamente. Il contributo italiano si è sostanziato in quasi duemila famiglie di brevetti internazionali ottenute negli ultimi vent’anni che valgono il sesto posto in Europa e il 13° a livello mondiale. Secondo l’Organizzazione mondiale della sanità (Oms) il tipo di cancro più comune in Italia è quello alla prostata per gli uomini e al seno per le donne.

Università ed enti pubblici di ricerca svolgono un ruolo sempre più importante per l’innovazione legata al cancro generando una grande quantità di tutti gli Ipf per tecnologie legate a questa malattia. Tra il 2002 e il 2021 rappresentavano quasi un Ipf su tre e fino al 35% del totale negli Stati Uniti.

Aziende farmaceutiche sempre più dipendenti dalla ricerca di università ed enti pubblici

Per quanto riguarda la ricerca è interessante notare che il comportamento dei principali candidati aziendali nel trattamento del cancro diverge da quello delle istituzioni scientifiche di punta e mostra una forte diminuzione del numero annuo di Ipf da richiedenti aziendali dopo il 2007 seguito da una stagnazione nell’ultimo decennio.

“Ciò – spiega il report – suggerisce un cambiamento nell’organizzazione dell’innovazione nella cura del cancro, con le aziende farmaceutiche sempre più dipendenti sulla ricerca preclinica basata sulla scienza derivante da università ed enti pubblici di ricerca“.

Il rapporto sottolinea anche il ruolo dell’Ict e dell’Ia. “La bioinformatica è un campo interdisciplinare che fonde biologia, informatica, ingegneria dell’informazione, matematica e statistica per analizzare e interpretare consistenti insiemi di dati biologici. Nel contesto della diagnostica del cancro la bioinformatica gioca un ruolo chiave nell’identificazione e autenticazione di biomarcatori specifici per i fenotipi clinici legati alla diagnosi precoce. Questo facilita il monitoraggio dei progressi del paziente e della risposta alla terapia”.

Il ruolo chiave della bioinformatica

Gli strumenti bioinformatici analizzano l’espressione genica su larga scala migliorando significativamente la diagnosi precoce. Anche la bioinformatica è uno strumento cruciale per la medicina personalizzata fornendo una conoscenza approfondita sulla biologia di un individuo e facilitandone la creazione di trattamenti personalizzati per ogni paziente. Svolge un ruolo essenziale nell’identificazione dei target per lo sviluppo di farmaci e nella classificazione diagnostica dei percorsi che portano la crescita del tumore di ciascun paziente nelle tecnologie di trattamento del cancro.

L’uso della bioinformatica è fondamentale per sfruttare efficacemente le tecnologie genomiche per i farmaci. L’informatica sanitaria è un campo multidisciplinare che integra la medicina con ingegneria informatica, del software, scienza dei dati e tecnologia dell’informazione per migliorare l’assistenza sanitaria. L’uso dell’informatica sanitaria informatica in oncologia è cresciuto rapidamente a partire dagli anni anni ’90 e ha continuato per tutti gli anni 2000, fino a raggiungere oltre 200 Ipf l’anno entro il 2012.

Nel contesto delle biopsie, l’informatica sanitaria può ottimizzare il processo di processo di raccolta, elaborazione e analisi dei dati bioptici, portando a un’analisi meticolosa e consentendo diagnosi accurate e tempestive. In radioterapia, le piattaforme informatiche contemporanee hanno contribuito a notevoli progressi nella pianificazione del trattamento. Inoltre, l’informatica sanitaria gioca un ruolo fondamentale nella chirurgia oncologica robotica, aumentando l’efficacia, l’accuratezza e l’efficienza delle procedure.

Elaborazione delle immagini e piattaforme gratuite

Dalla metà degli anni ’90, l’attività brevettuale nel settore dell’informatica sanitaria ha subito un’ulteriore accelerazione, con un gran numero di Ipf che hanno visto protagonisti richiedenti europei e giapponesi con una quota combinata del 37% rispetto al 40% degli americani.

La maggior parte dei recenti progressi si è concentrata sull’utilizzo di tecniche avanzate di elaborazione delle immagini e di algoritmi di apprendimento automatico per migliorare precisione ed efficienza del rilevamento e della diagnosi del cancro. Le tre principali tecniche di Ml utilizzate sono le Convolutional neural networks (Cnn), Generative adversarial networks (Gan) e Support vector machines (Svm).

Gli esperti dell’Epo hanno anche sviluppato la piattaforma online gratuita Technologies combatting cancer che contiene oltre 130 serie di dati su tematiche come prevenzione e diagnosi precoce, diagnosi, terapie, benessere e cure successive. Inoltre, l’Epo per favorire lo sviluppo e la commercializzazione di nuove tecnologie contro il cancro, sta aggiornando il suo strumento gratuito Deep Tech Finder che contiene i dati di quasi ottomila startup europee con domande di brevetto. Uno strumento per gli investitori e i potenziali partner in cerca di imprese con tecnologie oncologiche innovative.