Israël : une IA capable de détecter des anomalies génétiques chez l'embryon grâce à une simple analyse de sang
Une startup israélienne développe une méthode non invasive de détection précoce, utilisant l'intelligence artificielle, pour identifier les anomalies génétiques chez les embryons humains.
Grâce à une simple analyse de sang prélevée chez la femme enceinte au cours du premier trimestre, IdentifAI Genetics peut lire l'ensemble de l'ADN de l'embryon et réaliser une analyse approfondie pour détecter les anomalies génétiques.
Le professeur Noam Shomron est directeur scientifique et cofondateur d'IdentifAI, et dirige également le groupe de génomique fonctionnelle à la faculté de médecine de l'université de Tel-Aviv.
« La femme enceinte possède de minuscules fragments d'ADN qui proviennent de l'embryon, du placenta. Si nous observons l'embryon en développement, nous voyons de minuscules morceaux de placenta ou d'ADN embryonnaire, et si nous parvenons à bien les isoler et les séparer, nous pouvons lire l'ensemble de l'ADN de l'embryon »
L'IA peut être utilisée pour détecter toute maladie génétique causée par de légères modifications de l'ADN. Selon Shomron, cet nouvel outil présente plusieurs avantages par rapport aux méthodes existantes.
Premièrement, la procédure est non invasive et ne présente donc aucun risque pour la grossesse, contrairement à l'amniocentèse, qui consiste à prélever une petite quantité de liquide amniotique dans la poche amniotique du fœtus en développement. Deuxièmement, alors que l'amniocentèse est généralement réalisée entre la 15e et la 20e semaine de grossesse, IdentifAI s'appuie sur une analyse de sang prélevée dès le premier trimestre.
Souvent, les tests, également connus sous le nom de diagnostic génétique préimplantatoire (DPI), peuvent endommager l'embryon, et leurs résultats sont souvent peu fiables, ce qui peut conduire à déclarer qu'un embryon anormal est normal, ou qu'un embryon sain est en réalité anormal. Tout cela entraîne de fréquents licenciements dans les laboratoires.
« Vous le faites à un stade très précoce du développement de l'embryon, à la 10e semaine de grossesse. Il est complet : il lit l'ADN de bout en bout »
IdentifAI s'appuie sur un nouvel outil logiciel basé sur l'IA, connu sous le nom de Hoobari, qui a été développé pour la première fois par l'université de Tel-Aviv. Outre la détection d'anomalies génétiques chez les embryons, cette technologie pourrait trouver une application importante dans la détection précoce du cancer.
« Lorsque nous parlons de cancer, cela se produira probablement dans quelques années, mais lorsque nous parlons du développement embryonnaire, nous l'avons déjà identifié sur de véritables échantillons provenant d'instituts de génétique. Cela signifie que nous sommes en train de développer un produit qui devrait arriver sur le marché d'ici un à deux ans »
Shomron et des chercheurs de l'université de Tel-Aviv ont récemment utilisé des technologies de pointe pour étudier les dossiers médicaux électroniques d'environ 8000 patients atteints d'infections sanguines au centre médical Sourasky (Ichilov) à Tel-Aviv. Dans cette étude, les scientifiques ont pu déterminer avec une précision de 82 % quels patients étaient les plus exposés à des maladies graves à la suite d'infections sanguines.
Cette étude novatrice a été menée par Yazid Zoabi et Dan Lahav, étudiants du laboratoire de Shomron, en collaboration avec la docteure Ahuva Weiss Meilik, responsable du centre d'intelligence artificielle I-Medata à l'hôpital Ichilov, le professeur Amos Adler et la docteure Orly Kehat.
Au cours de l'étude, l'IA a pu repérer des schémas d'informations dans les dossiers médicaux afin de déterminer quels patients étaient les plus exposés à une maladie grave ou à la mort à la suite d'une septicémie. Le système est actuellement intégré à l'hôpital Ichilov et sera utilisé pour aider les médecins à évaluer et classer les patients selon leur niveau de risque.
L'IA et le big data jouent un rôle de plus en plus important dans le domaine de la santé. Les technologies peuvent accélérer le processus par lequel les professionnels de santé traitent et analysent de grands volumes de données, et elles peuvent aider dans tous les domaines, des dossiers médicaux et des images jusqu'au diagnostic et à la mise au point de médicaments plus efficaces.
Le professeur Meir Feder, responsable du Centre récemment créé d'intelligence artificielle et de science des données (TAD) de l'université de Tel-Aviv, a déclaré que l'IA surpassait déjà les radiologues qualifiés en matière d'imagerie médicale.
« Lorsque vous disposez d'une meilleure compréhension des images, vous pouvez détecter une maladie et prendre la bonne décision de traitement. Globalement, la médecine personnalisée ne peut être rendue possible qu'avec l'IA. Les systèmes d'intelligence artificielle peuvent le faire de manière bien plus précise et fiable »
Bien que de nombreuses technologies soient encore relativement récentes, Feder estime que, dans un avenir proche, elles rendront réel ce qui semblait autrefois impossible sur le plan médical.
« Où que vous regardiez, l'IA peut apporter son aide dans le domaine de la santé et de la biomédecine. Elle aide déjà, et dans les années à venir, son effet sera décuplé »
