Kunstig intelligens designer effektiv kræftmedicin

På den årlige kongres for American Society of Clinical Oncology (ASCO 2023) har danske forskere netop fremlagt de første resultater af et studie, hvori læger har behandlet patienter med metastaserende modermærkekræft med en personlig peptidbaseret immunterapi, som kunstig intelligens har designet.

En anden interessant ting ved at benytte kunstig intelligens i design af behandling til patienter med kræft er, at vi med PIONEER også kan identificere, hvilke patienter der formentlig vil have et respons på behandlingen

Læge, ph.d. og vice president for Clinical Development i Evaxion Biotech Anders Jespersen.

Det primære endepunkt i studiet var sikkerhed, og om patienterne kunne tåle behandlingen, men resultaterne viser også, at der blandt patienterne var et godt immunrespons, og at mange patienter enten havde et partielt eller komplet respons på behandlingen.

På baggrund af resultaterne har forskerne initieret et fase 2-forsøg, der skal vise, om den personlige peptidbaserede behandling indeholder et klinisk potentiale.

»Vores kernekompetence er kunstig intelligens og brug af kunstig intelligens til at identificere targets for behandling inden for kræftsygdomme og infektionssygdomme. Her har vi testet vores kræftvaccine EVX-01, der er en personlig behandling til patienter med metastaserende modermærkekræft, og resultaterne er indtil videre lovende,« fortæller læge, ph.d. og vice president for Clinical Development i Evaxion Biotech Anders Jespersen.

Foruden Evaxion Biotech har forskere fra Danmarks Tekniske Universitet, Statens Serum Institut og Center for Cancer Immunterapi (CCIT) ved Herlev Hospital være med i udviklingen af EVX-01. Professor Inge Marie Svane fra CCIT havde det overordnede ansvar for studiet.

Kunstig intelligens designer vaccinen

Den kunstig intelligens-platform, som forskerne har benyttet til at udvikle EVX-01, hedder PIONEER.

ASCO 2023:

Find alle vores artikler fra dækningen af årets ASCO her.

PIONEER undersøger DNA- og RNA-sekvenser fra prøver af tumorer taget direkte fra patienter med metastaserende modermærkekræft og sammenligner tumorvæv med raskt væv for at finde mutationer, der er specifikke for tumorer hos den enkelte patient og bliver udtrykt på overfladen af tumorceller (neo-antigener).

PIONEER er desuden trænet til at rangere mutationer efter det største potentiale for at aktivere kroppens immunforsvar til at reagere på tumorceller.

På baggrund af PIONEERs forudsigelser kan forskere lave personspecifikke kræftvacciner til den enkelte patient, hvor de med neo-peptider, som er designet til at efterligne neo-antigener på overfladen af kræftcellerne, i kombination med en adjuvans kan aktivere immunforsvaret.

Tanken er den, at immunforsvaret efterfølgende vil opdage neoantigenerne på kræftcellernes overflade og herefter nedbryde tumoren, mens det vil lade raske celler være i fred.

»Det tager os på nuværende tidspunkt cirka seks til otte uger, efter PIONEER anbefaler en vaccine til den enkelte patient, til at vi har fremstillet den personlige vaccine,« forklarer Anders Jespersen.

Otte ud af 12 havde respons på behandling

I studiet testede forskere og læger EVX-01 på 12 patienter med metastaserende modermærkekræft.

Patienterne fik først udtaget en biopsi af tumor og raskt væv, hvilket blev benyttet til at udvikle en vaccine til dem hver især.

Patienterne blev i tillæg til behandling med EVX-01 behandlet med en immuncheckpointhæmmer.

I studiet indledte forskerne med en lav dosis EVX-01 fordelt over seks injektioner med to ugers mellemrum i enten musklen eller bughulen i de første fem patienter. Herefter blev dosis øget ad to omgange i de efterfølgende patientgrupper.

Selvom det primære endemål for studiet blot var at se, om vaccinen var sikker, og at patienterne kunne tåle den, undersøgte forskerne også responsrater hos patienterne. Her fandt de, at otte ud af 12 patienter havde et respons på behandlingen.

»Patienterne var også i behandling med en immuncheckpointhæmmer, så det er ikke til at sige, hvad der skyldes EVX-01, og hvad der skyldes immuncheckpointhæmmeren, men vi har også set, at vi med EVX-01 aktiverer CD4- og CD8 T-celler til at reagere specifikt på det neopeptid, som vi har bygget ind i behandlingen. Responset i immunaktivitet er et direkte resultat af vaccinen og en indikation af, at behandlingen forbedrer det kliniske respons, som man ser ved en immuncheckpointhæmmer alene,« siger Anders Jespersen.

På baggrund af data har forskerne opstartet et større fase 2-forsøg, hvori de undersøger effekten af behandling med EVX-01 på patienter med metastaserende modermærkekræft i Italien og Australien.

I det studie undersøger forskerne først effekten af en immuncheckpointhæmmer og derefter effekten af tillæg af vaccinen. Forskerne holder desuden resultaterne op imod historiske data for behandlingsrespons og progressionsfri overlevelse.

»En anden interessant ting ved at benytte kunstig intelligens i design af behandling til patienter med kræft er, at vi med PIONEER også kan identificere, hvilke patienter der formentlig vil have et respons på behandlingen. Når vi benytter en neoantigen-kvalitetsscore, er den faktisk bedre og mere præcis til at vurdere behandlingseffekt end tumormutationsbyrde,« siger Anders Jespersen.