Inteligência artificial criada por pesquisadores da USP revoluciona combate ao câncer

Batizada de PROTsi, a plataforma analisa a expressão de proteínas nos tumores para calcular um índice que indica o quão agressiva pode ser a doença. O projeto tem como objetivo principal fornecer aos médicos uma nova ferramenta de apoio para decisões terapêuticas, com foco na medicina personalizada.

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USP: A parceria entre Brasil e Polônia que deu origem à PROTsi

O desenvolvimento da PROTsi é fruto de um esforço conjunto entre a Faculdade de Medicina da USP em Ribeirão Preto e a Poznan University of Medical Sciences, da Polônia. A colaboração resultou em uma solução tecnológica de ponta, com apoio da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp) e validação por uma das mais respeitadas revistas científicas da área: Cell Genomics.

A união entre pesquisadores brasileiros e poloneses fortaleceu a estrutura analítica do projeto, que se baseou em dados de mais de 1.100 amostras de tumores, extraídas de um consórcio científico internacional. Com base nesses dados, a equipe desenvolveu um modelo preditivo eficiente que associa o comportamento tumoral ao perfil proteico das células.

Como funciona a plataforma PROTsi

A PROTsi utiliza algoritmos de aprendizado de máquina para examinar milhares de proteínas presentes em células cancerígenas. O objetivo é identificar padrões que revelem o grau de agressividade do tumor. Para isso, a IA calcula o chamado “índice de stemness”, um número que indica o quanto a célula cancerosa se comporta como uma célula-tronco — altamente flexível e, portanto, potencialmente mais perigosa.

Quanto mais próximo o índice estiver de 1, maior a capacidade de crescimento e resistência do tumor. Já valores mais próximos de zero indicam células menos agressivas. Esse parâmetro ajuda os médicos a entender melhor como o câncer pode evoluir, o que impacta diretamente no tipo e intensidade do tratamento adotado.

O diferencial do uso de proteínas na análise

Diferente de outras abordagens que se baseiam exclusivamente em DNA ou RNA, a PROTsi aposta na análise de proteínas, as moléculas funcionais que realmente executam as tarefas dentro da célula. Essa escolha oferece uma visão mais próxima da realidade biológica do tumor.

Enquanto o DNA representa o potencial de ação da célula (como um manual de instruções), as proteínas indicam o que de fato está sendo feito no momento. Isso torna a plataforma especialmente eficaz em prever comportamentos futuros do câncer e oferecer respostas mais rápidas sobre sua evolução clínica.

Resultados promissores em 11 tipos de câncer

A plataforma foi testada em amostras de 11 tipos diferentes de câncer, incluindo tumores de cabeça e pescoço, útero, mama, pulmão, ovário, rim, cérebro, cólon e pâncreas. Em todos os casos, o índice PROTsi demonstrou alto desempenho na distinção entre células normais e tumorais, além de prever o grau de agressividade com alta precisão.

Entre os tipos analisados, os tumores de endométrio (útero) e cabeça e pescoço apresentaram os resultados mais expressivos, destacando o potencial da ferramenta em cenários clínicos especialmente desafiadores.

A importância do câncer de cabeça e pescoço no Brasil

O câncer de cabeça e pescoço é o terceiro tipo mais comum no Brasil, com cerca de 40 mil novos casos por ano, segundo dados do Instituto Nacional de Câncer (INCA). Por suas características clínicas silenciosas, esse tipo de tumor muitas vezes é descoberto em fases avançadas, o que reduz as chances de sucesso no tratamento.

Com a aplicação da PROTsi, torna-se possível prever, já no diagnóstico inicial, se o tumor possui características de alta agressividade. Isso pode redefinir a escolha entre cirurgia, radioterapia, quimioterapia ou tratamentos combinados, aumentando a eficácia terapêutica.

Impactos no desenvolvimento de medicamentos

Outro avanço proporcionado pela plataforma está na identificação de proteínas específicas que estão associadas apenas aos tumores mais graves. Muitas dessas proteínas já são conhecidas da medicina e têm relação com fármacos disponíveis no mercado para outras doenças.

Essa descoberta abre caminho para o chamado reposicionamento de medicamentos, ou seja, a possibilidade de utilizar remédios já existentes contra novos alvos terapêuticos. Essa estratégia pode acelerar a chegada de novas terapias ao mercado, reduzindo tempo e custo de desenvolvimento.

Inteligência artificial na medicina: um caminho sem volta

O uso da inteligência artificial na oncologia não é novidade, mas os avanços recentes a tornam cada vez mais presente no dia a dia dos profissionais de saúde. Ao integrar dados genéticos, proteômicos e moleculares, as ferramentas baseadas em IA conseguem analisar volumes gigantescos de informação e revelar padrões invisíveis ao olho humano.

A PROTsi representa um salto nessa jornada, mostrando que a tecnologia pode atuar como aliada do médico, ampliando o conhecimento clínico e permitindo decisões mais precisas, seguras e eficazes.

Etapas de validação e próximos desafios

Embora os resultados sejam promissores, a PROTsi ainda está em fase de validação clínica. Os pesquisadores já iniciaram testes com novos grupos de pacientes, incluindo amostras coletadas no Brasil, o que é fundamental para garantir que o modelo seja eficaz em diferentes populações genéticas e ambientais.

Paralelamente, o grupo trabalha para adaptar a plataforma para ser utilizada em centros de diagnóstico, com o objetivo de disponibilizar a ferramenta em larga escala nos próximos anos.

Próximas aplicações e expansão da pesquisa

Além dos tumores já analisados, os pesquisadores estão expandindo a aplicação da PROTsi para outros tipos de câncer, com destaque para tumores renais. O objetivo é continuar refinando o modelo e ampliar sua capacidade preditiva, tornando-o uma referência na oncologia de precisão.

A expectativa é que, com os avanços técnicos e a redução de custos nos próximos anos, plataformas como essa se tornem parte dos protocolos clínicos padrão em hospitais públicos e privados.

O futuro do tratamento do câncer é agora

A criação da plataforma PROTsi mostra como a ciência brasileira, em parceria com centros internacionais, está na vanguarda da inovação médica. Com o uso da inteligência artificial e da análise de proteínas, é possível oferecer uma nova perspectiva para o diagnóstico e tratamento do câncer, com mais precisão, velocidade e eficácia.

O impacto direto na vida dos pacientes — com tratamentos mais assertivos e menores riscos de erro — reforça a importância de investir em pesquisa científica e tecnologia na área da saúde. À medida que mais etapas forem superadas, ferramentas como a PROTsi estarão cada vez mais próximas de salvar vidas.