Mit den Krebsimmuntherapien hat sich in den vergangenen Jahren neben den klassischen Behandlungsoptionen wie Chirurgie, Strahlen- und Chemotherapie, eine weitere Säule in der medizinischen Onkologie etabliert. Der virtuelle Zwilling wird im neuen EU-Projekt zunächst beispielhaft für die Behandlung des Multiplen Myeloms, eine bösartige Krebserkrankung des Knochenmarkes, mit CAR-T-Zelltherapien, entwickelt. Auf diesem Gebiet ist die mit PD Dr. Maximilian Merz am Projekt beteiligte Klinik für Hämatologie, Zelltherapie, Hämostaseologie und Infektiologie des Universitätsklinikums Leipzigs eines der größten Zentren Europas.
Seine langjährige Expertise in der Konzeption und Realisierung virtueller Zwillinge für die personalisierte Krebstherapie bringt das Innovationszentrum für Computerassistierte Chirurgie (ICCAS) der Universität Leipzig ein. Darüber hinaus entwickelt das ICCAS für das EU-Projekt kontextangepasste Nutzerschnittstellen, die eine nahtlose Integration virtueller Zwillinge in klinische Abläufe und Entscheidungsprozesse ermöglichen. Prof. Dr. Thomas Neumuth vom ICCAS erläutert: „Virtuelle Zwillinge sind die entscheidende Schlüsseltechnologie zur erfolgreichen Etablierung personalisierter Krebstherapien in der klinischen Praxis. Mit CERTAINTY werden bisher isoliert arbeitende, computergestützte Modelle integriert, um ein umfassendes multimodales Abbild von Patientinnen und Patienten zu realisieren, das patientenindividuelle Simulationen und klinische Entscheidungen unterstützt. Das EU-Projekt bildet die Grundlage zur Etablierung dieser Technologien in personalisierten Krebstherapien.“
Durch den Einsatz von künstlicher Intelligenz und struktureller Proteinmodellierung unterstützt das Institut für Wirkstoffentwicklung die Analyse des virtuellen Zwillings. Die Kombination der neuartigen Methoden ermöglicht es, individuelle Proteinstrukturen präzise zu verstehen und somit eine Lücke zwischen Daten und klinischen Beobachtungen zu schließen. Zusätzlich eröffnet sie die Chance, anhand der Untersuchung genetischer Variationen und Proteininteraktionen maßgeschneiderte Therapien zu gestalten. Diese werden den spezifischen Bedürfnissen der Patient:innen gerecht und können somit die Behandlungseffizienz verbessern. Involviert sind Alexander-von-Humboldt-Professor Dr. Jens Meiler und Junior-Professorin Dr. Clara Schoeder.
Das Konsortium wird von der Europäischen Union mit knapp 10 Millionen Euro über die nächsten 4,5 Jahre gefördert und steht unter der Leitung des Fraunhofer-Instituts für Zelltherapie und Immunologie (IZI).