L'IA COMPASS prédit la réponse à l'immunothérapie du cancer
Les inhibiteurs de points de contrôle immunitaires ont transformé la prise en charge de nombreux cancers, mais ils ne permettent de sauver la vie que d'un patient sur trois à dix en moyenne. Ce faible taux de réponse expose les non-répondeurs à des effets secondaires inutiles, complique le recrutement des essais cliniques et freine l'innovation thérapeutique. Pour répondre à ce défi, une équipe de la Harvard Medical School, dirigée par la professeure Marinka Zitnik, a conçu COMPASS, un modèle d'intelligence artificielle capable de prédire avec fiabilité quels patients bénéficieront réellement de ces traitements. Publiée dans la revue Nature Medicine, cette approche vise à introduire une véritable médecine personnalisée en oncologie. Le système COMPASS fonctionne en analysant l'activité de près de 16 000 gènes liés à la réponse immunitaire et à l'environnement tumoral. Il s'appuie sur une architecture technique dite de bouchon conceptuel, qui permet de s'affranchir des prédictions opaques typiques de nombreuses IA. Au lieu de fournir un résultat brut, le modèle génère un raisonnement biologique clair, indiquant précisément quels mécanismes génétiques sous-tendent la réponse ou la résistance au traitement. Pour atteindre ce niveau de précision, les chercheurs ont d'abord entraîné le réseau sur plus de 10 000 échantillons tumoraux provenant de 33 cancers, puis l'ont affiné grâce aux données cliniques de 16 essais portant sur sept pathologies. Les résultats démontrent que COMPASS surpasse les méthodes de prédiction existantes de 8,5 à 10 %, une performance stable quelle que soit la technique de séquençage ou le type de prélèvement. Grâce à son caractère interprétable, l'outil parvient également à éclaircir les cas atypiques. Il a ainsi révélé que certaines tumeurs qualifiées de déserts immunitaires chez des patients répondeurs présentaient en réalité des signatures géniques actives, contournant les limites des biomarqueurs actuels qui reposent souvent sur une simple observation cellulaire. Si une validation prospective confirme ces performances, COMPASS pourra être intégré directement dans les parcours de soin pour guider les prescriptions d'immunothérapie. Il représentera également un atout majeur pour la recherche clinique en permettant un recrutement ciblé des patients, maximisant ainsi les chances de succès des essais et accélérant le développement de nouveaux médicaments. La transparence du modèle ouvrira enfin la voie à de nouvelles hypothèses biologiques et à l'identification de cibles thérapeutiques innovantes. Les équipes prévoient désormais d'enrichir COMPASS avec des données cliniques complètes et du séquençage cellulaire unique pour affiner encore sa précision prédictive.
