Progetti di ricerca

I gliomi sono rari tumori cerebrali con un'elevata eterogeneità clinica, che comprendono sia forme a lenta progressione che tipi di tumori altamente aggressivi con opzioni terapeutiche limitate. A causa della rarità e della complessità istologica e genetica di queste neoplasie, è essenziale una collaborazione internazionale nonché lo scambio di campioni biologici e di dati clinici rilevanti, nel rispetto delle vigenti normative etiche e legali. Questo compito è svolto da una biobanca di ricerca, un'unità di servizio per la promozione della ricerca medica e tecnologica. Il progetto AI-BRAIN mira allo sviluppo di metodi avanzati di intelligenza artificiale (AI), in particolare attraverso l'uso di grandi modelli linguistici (LLM) per l'estrazione automatica e strutturata di informazioni cliniche da documenti non strutturati (es. referti medici, cartelle cliniche). Queste informazioni consentono una classificazione più accurata dei campioni biologici raccolti, ne facilitano lo scambio e ne aumentano il valore all'interno di una rete di biobanche transnazionali. I campioni così standardizzati e collegati ai dati clinici vengono successivamente analizzati utilizzando tecnologie omiche e algoritmi di machine learning, al fine di ottenere nuove conoscenze diagnostiche e terapeutiche.

Gli obiettivi del partenariato sono pertanto:

• sviluppare una federazione transfrontaliera di biobanche per lo studio dei gliomi, affrontando gli aspetti etici legati al Biobanking e armonizzando i processi di raccolta e conservazione di biomateriale e dati associati;
• implementare degli algoritmi di AI per estrarre dati clinici strutturati da dati non strutturati, quali cartelle cliniche o lettere di dimissione;
• utilizzare metodiche altamente innovative per l'analisi delle modificazioni genetiche ed epigenetiche dei tumori e dei biomarcatori circolanti, con la finalità di ottenere una migliore classificazione dei campioni contenuti in ciascuna Biobanca.

Il programma di cooperazione Interreg Italia-Austria è cofinanziato dal Fondo Europeo di Sviluppo Regionale (FESR). Esso mira a creare sinergie e a trovare soluzioni comuni per superare le sfide e gli ostacoli transfrontalieri allo sviluppo dell'Italia e dell'Austria.

Gliome sind seltene Hirntumore mit hoher klinischer Heterogenität, die sowohl langsam fortschreitende Formen als auch hochaggressive Tumortypen mit limitierten Therapieoptionen umfassen. Aufgrund der Seltenheit und histologischen und genetischen Komplexität dieser Neoplasien ist eine internationale Zusammenarbeit sowie der Austausch biologischer Proben und relevanter linischer Daten unter Einhaltung der geltenden ethischen und rechtlichen Vorschriften unerlässlich. Diese Aufgabe übernimmt eine Forschungsbiobank, eine Serviceeinheit zur Förderung der medizinischen und technologischen Forschung. Das Projekt zielt auf die Entwicklung fortschrittlicher Methoden der künstlichen Intelligenz (KI), insbesondere durch den Einsatz großer Sprachmodelle (LLMs) zur automatischen und strukturierten Extraktion klinischer Informationen aus unstrukturierten Dokumenten (z.B. Arztberichten, Krankenakten). Diese Informationen ermöglichen eine genauere Klassifizierung der gesammelten biologischen Proben, erleichtern ihren Austausch und steigern ihren Wert. Die so standardisierten und mit klinischen Daten verknüpften Proben werden mithilfe von Omics-Technologien und Algorithmen des maschinellen Lernens analysiert, um die Diagnose und Behandlung von Gliompatienten zu verbessern.

Die Ziele der Partnerschaft sind daher:

• Entwicklung einer grenzüberschreitenden Föderation von Biobanken zur Erforschung von Gliomen, unter Berücksichtigung der ethischen Aspekte des Biobankings und Harmonisierung der Prozesse zur Sammlung und Lagerung von Biomaterial und zugehörigen Daten;
• Implementierung von KI-Algorithmen zur Extraktion strukturierter klinischer Daten aus unstrukturierten Daten wie Patientenakten oder Entlassungsbriefen;
• Einsatz hochinnovativer Methoden zur Analyse genetischer und epigenetischer Veränderungen von Tumoren und zirkulierender Biomarker, mit dem Ziel, eine bessere Klassifizierung der in jeder Biobank enthaltenen Proben zu erreichen.

Das Kooperationsprogramm Interreg Italien-Österreich wird aus dem Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (FESR) kofinanziert. Es zielt darauf ab, Synergien zu schaffen und gemeinsame Lösungen zu finden, um grenzüberschreitende Herausforderungen und Entwicklungshindernisse in den beiden Ländern zu überwinden.

Ente finanziatore

Fonte di finanziamento

Codice Unico di Progetto (CUP)

Data inizio

Data di termine

Ruolo dell'Istituto

Struttura

Ricercatore principale

• Matteo Turetta
• Fabio Del Ben

Patologie

• Tumori del sistema nervoso centrale

Partner

Capofila

• Azienda sanitaria universitaria Friuli Centrale (ASU FC)

Partner

• Project Partner n. 1: Centro di Riferimento Oncologico IRCCS
• Project Partner n. 2: Fraunhofer Austria Research GmbH
• Project Partner n. 3: Medizinische Universität Innsbruck
• Project Partner n. 4: PLUS Srl

Finanziamento totale assegnato al progetto

Finanziamento assegnato all'istituto