La nostra tasca, centrada en l’aplicació de biomarcadors d’imatge i radiòmica per a la detecció del càncer, consisteix bàsicament a desenvolupar tècniques d’imatge de precisió dins la medicina personalitzada amb l’objectiu últim de millorar els resultats dels pacients amb càncer.
El darrer any hem continuant promovent les col·laboracions amb altres grups de recerca en matèria de tècniques d’imatge de primera línia, inclòs el Computing Vision Centre (CVC – Universitat Autònoma de Barcelona), i centres de recerca capdavanters com ara el Bellvitge Institute for Biomedical Research (IDIBELL) a Barcelona, el Centre Alemany de Recerca Oncològica (Deutsches Krebsforschungszentrum, DKFZ) a Heidelberg, el Cancer Research UK (CRUK) Cambridge Institute, la Universitat de Cardiff, la Champalimaud Foundation a Lisboa i la New York University School of Medicine.
Dins la nostra col·laboració amb la Unitat de Recerca de Teràpia Molecular del Càncer (UITM) – CaixaResearch del VHIO, hem desenvolupat una signatura de radiòmica per TC per millorar la caracterització de la resposta a la immunoteràpia (publicada a Radiology). El suport rebut gràcies a un Premi Proof of Concept d’AstraZeneca ens ha permès iniciar fa poc l’estudi prospectiu PREDICT de radiòmica per TC i RM multiparamètrica per quantificar els canvis en la cel·lularitat i la vascularització tumorals com a biomarcador de resposta a inhibidors de punts de control immunitari.
La CRIS Cancer Foundation ha atorgat a Raquel Pérez-López un premi al talent en la recerca. Aquest reconeixement servirà d’estímul per a la seva recerca orientada a millorar la selecció de pacients amb càncer candidats a immunoteràpia i a conèixer millor les diferents respostes als inhibidors de punts de control immunitari. També estem molt agraïts a la Fundació FERO pel seu suport, ja que ens permetrà aplicar models d’aprenentatge profund a les tècniques d’imatge mèdica a fi d’aprofundir en el coneixement dels immunofenotips tumorals.
En l’actualitat, a més a més, estudiem protocols nous de RM ponderada per difusió amb l’objectiu d’avaluar mètriques biològiques específiques pel que fa a la densitat cel·lular i la mida de les cèl·lules del fetge. Preveiem que la mètrica obtinguda arran d’aquest nou assaig tingui una aplicació cabdal, com ara com a biomarcadors no invasius al càncer.
- Aportar experiència en enginyeria i bioinformàtica per al desenvolupament i la qualificació clínica de biomarcadors d’imatge quantitatius per a la medicina de precisió per tal de millorar els resultats dels pacients oncològics.
- Utilitzar les imatges funcionals per optimitzar el desenvolupament de fàrmacs mitjançant assaigs clínics.
- Integrar la radiòmica i la genòmica als estudis translacionals per comprendre millor l’evolució tumoral i els mecanismes de resistència a les teràpies contra el càncer.
- Optimitzar i estandarditzar els protocols d’adquisició d’imatges.
- Desenvolupar i implementar models computacionals per al processament avançat d’imatges.
Figura: Les mètriques microestructurals de la ressonància magnètica ponderada per difusió proporcionen mètriques biològiques específiques que ofereixen sensibilitat als processos oncogènics al fetge, com les metàstasis.
Cap de grup
Raquel Perez-Lopez
Becaris postdoctorals
Kinga Bernatowicz-Goma [+]
Francesco Grussu [+]
Estudiants de doctorat
Alonso García [+]
Marta Ligero [+]
Olivia Prior [+]
Informàtic
Camilo Abel [+]
Estudiants de màster
Carlos Macarro Pérez [+]
Iker Zubieta [+]
Resident en radiologia
Andreu Antolín [+]
Publicacions científiques més rellevants
- Grussu, F; et al. Diffusion MRI signal cumulants and hepatocyte microstructure at fixed diffusion time: insights from simulations, 9.4T imaging and histology. Magnetic Resonance in Medicine. 2022. doi: 10.1002/mrm.29174 (en prensa).
- Pons-Escoda A, García-Ruiz A, Naval-Baudin P, Grussu F, Fernández JJS, Simóo AC, Sarróo NV, Fernández-Coello A, Bruna J, Cos M, Pérez-López R, Majos C. Voxel-level analysis of normalized DSC-PWI time-intensity curves: a potential generalizable approach and its proof of concept in discriminating glioblastoma and metastasis. Eur Radiol. 2022 Feb 1. DOI: 10.1007/s00330-021-08498-1.
- Bernatowicz, K., Grussu, F., Ligero, M. et al. Robust imaging habitat computation using voxel-wise radiomics features. Sci Rep 11, 20133 (2021). doi: 10.1038/s41598-021-99701-2.
- Ligero M, García-Ruiz A, Viaplana C, Villacampa G, Raciti MV, Landa J, Matos I, Martín-Liberal J, Ochoa-de-Olza M, Hierro C, Mateo J, González M, Morales-Barrera R, Suárez C, Rodón J, Elez E, Braña I, Muñoz-Couselo E, Oaknin A, Fasani R, Nuciforo P, Gil D, Rubio-Pérez C, Seoane J, Felip E, Escobar M, Tabernero J, Carles J, Dienstmann R, Garralda E, Pérez-López R. A CT-based Radiomics Signature Is Associated with Response to Immune Checkpoint Inhibitors in Advanced Solid Tumors. Radiology. 2021 Apr;299(1):109-119. doi: 10.1148/radiol.2021200928.
- García-Ruiz A, Naval-Baudin P, Ligero M, Pons-Escoda A, Bruna J, Plans G, Calvo N, Cos M, Majós C, Pérez-López R. Precise enhancement quantification in post-operative MRI as an indicator of residual tumor impact is associated with survival in patients with glioblastoma. Sci Rep. 2021 Jan 12;11(1):695. doi: 10.1038/s41598-020-79829-3.
- Ligero M, Jordi-Ollero O, Bernatowicz K, García-Ruiz A, Delgado-Muñoz E, Leiva D, Mast R, Suárez C, Sala-Llonch R, Calvo N, Escobar M, Navarro-Martín A, Villacampa G, Dienstmann R, Pérez-López R. Minimizing acquisition-related radiomics variability by image resampling and batch effect correction to allow for large-scale data analysis. Eur Radiol. 2021 Mar;31(3):1460-1470. doi: 10.1007/s00330-020-07174-0.
- Zunder SM, Pérez-López R, de Kok BM, Raciti MV, van Pelt GW, Dienstmann R, García-Ruiz A, Meijer CA, Gelderblom H, Tollenaar RA, Nuciforo P, Wasser MN, Mesker WE. Correlation of the tumour-stroma ratio with diffusion weighted MRI in rectal cancer. Eur J Radiol. 2020 Dec;133:109345. doi: 10.1016/j.ejrad.2020.109345.
- Matos I, Martín-Liberal J, García-Ruiz A, Hierro C, Ochoa de Olza M, Viaplana C, Azaro A, Vieito M, Braña I, Mur G, Ros J, Mateos J, Villacampa G, Berché R, Oliveira M, Alsina M, Elez E, Oaknin A, Muñoz-Couselo E, Carles J, Felip E, Rodón J, Tabernero J, Dienstmann R, Pérez-López R, Garralda E. Capturing Hyperprogressive Disease with Immune-Checkpoint Inhibitors Using RECIST 1.1 Criteria. Clin Cancer Res. 2020 Apr 15;26(8):1846-1855. doi: 10.1158/1078-0432.CCR-19-2226.
Principals projectes de R+D
- Deciphering colon cancer heterogeneity with machine learning and precision imaging. Instituto de Salud Carlos III. 2022-2025.
- Tumoral senescence induced by anti-cancer therapiesconstitutes a novel prognostic biomarker and a therapeutic target. Fundación Científica Asociación Española Contra el Cáncer – Projectes Coordinats. 2021-2026.
- Personalized response Imaging biomarker for Cancer immunotherapy. CRIS Cancer Foundation. 2020-2025.
- PrecIMet: precision imaging for bone metastases. Fundació La Marató de TV3. 2020-2023.
- Unraveling the tumor immunophenotype with deep-learning based radiogenomics. Fundació FERO.
- A two-stage study to clinically qualify whole-body diffusion-weighted MRI in patients with metastatic castration resistant prostate carcinoma with bone metastases Prostate Cancer Foundation.
- Estudio de validación clínica de la resonancia de cuerpo completo con difusión en pacientes con cáncer de próstata resistente a la castración y metástasis ósea. Instituto de Salud Carlos III.
- Detection of genetic abnormalities using persistent homology in radiomics. Programa ATTRACT finançat per la Comissió Europea. 2019-2020.
- DART: Building Data Rich Clinical Trials. Programa Horizon 2020 – Comissió Europea. VHIO. 2021-2026.
- Immune-Image: Specific Imaging of Immune Cell Dynamics Using Novel Tracer Strategies. Innovative Medicine Initiative – H2020. VHIO. 2019-2024.
- Clinical Qualification of DNA Repair Defects as Biomarkers in Metastatic Prostate Cancer Using Integrated Genomics and Tissue-Based Functional Assays. Impact Award del Departament de Defensa dels EUA.
Beques
- Beca postdoctoral Beatriu de Pinós: “Advancing Magnetic Resonance Imaging against liver cancer”. Destinatari: Francesco Grussu. 2022-2024.
- Beca postdoctoral Beatriu de Pinós, Marie Sklodowska-Curie Actions – COFUND:: “Improving patient Selection for immunotherapy: Multi-Omics signature for Response Evaluation (ISeeMORE)”. Destinatària: Kinga Bernatowicz. 2020-2023.
- Fundació La Caixa, Beca INPhINIT Retaining. Doctorat en enginyeria biomèdica (Universitat Politècnica de Catalunya). Investigadora predoctoral: Olivia Prior. 2021-2024.
- PERIS – Beca predoctoral. Doctorat en enginyeria biomèdica (Universitat de Barcelona) Investigadora predoctoral: Marta Ligero. 2021-2024.
