Epidemium : lutter contre le cancer avec le Big data

Publié par Justyna Lisowska, le 14 novembre 2015 3.5k

Etudiante en Master de communication scientifique et technique et membre du projet Epidemium, Justyna nous présente Challenge4Cancer, un appel à projets sur le thème de l’épidémiologie du cancer et du Big Data.

Le cancer constitue une des plus grandes préoccupations de santé publique en France, étant aujourd’hui la première cause de mortalité avec 150 000 dcès et 355 000 nouveau cas diagnostiqués chaque année (1). Malgré les avancées de la recherche fondamentale en cancérologie, l’apparition de nouvelles stratégies thérapeutiques, la mise en place des actions de prévention ou de dépistage précoce, le cancer reste un véritable fléau de notre temps. Ce qui le rend difficile à éradiquer, c’est son énorme variété. En effet, il ne s’agit pas d’une seule pathologie, mais d’un ensemble de maladies très différentes d’un point de vue anatomique, fonctionnel ou génétique (plus d’une centaine de variétés). De plus, la réponse aux traitements des patients d’un même type de cancer varie d’une personne à l’autre…

Un enjeu important serait alors de savoir ce qui fait cette différence de réponse au traitement, pourquoi certaines personnes y sont plus tolérantes que d’autres et finalement, pourquoi certains sont plus vulnérables au cancer. Pour cela, l’idée serait de rassembler le maximum des données de différentes sources (informations diagnostiques, pronostiques, thérapeutiques mais aussi sociologiques et économiques) et de les comparer les unes aux autres entre les différents patients pour faire émerger de nouveaux modèles du cancer et ainsi mieux le prédire, prévenir ou cibler.

Le Big data et la santé

Avec l’évolution des technologies numériques, l’utilisation du web, des réseaux sociaux ou des messageries instantanées a fortement augmentée en faisant passer l’internaute du consommateur passif au contributeur actif. Cela a conduit à une explosion dans la production de données, dont la rapidité augmente chaque jour d’une manière exponentielle. Toutes ces données provenant de sources très diverses, représentées sous forme de texte, d’images, de vidéos etc. et produites dans des contextes très différents constituent ce qu’on appelle le « Big Data ». On entend souvent parler du Big Data et des perspectives de son application dans tous les domaines de la vie. Dans le monde de l’entreprise, par exemple, le Big Data est déjà exploité. En fait, les entreprises utilisent des données clients, des données collectées à partir des objets connectés, des statistiques et des études du marché et autres (2) dans leur analyse prédictive afin de mieux cerner les besoins de leurs clients et ainsi personnaliser et optimiser le service. Et si on pouvait, de la même manière, utiliser les données de différents champs de connaissances au service de la médecine afin d’identifier les différents facteurs de risque, trouver de nouvelles cibles thérapeutiques, ou mieux personnaliser le traitement ?

Can Big Data Cure Cancer? Fortune, 11 août 2014

L’idée de l’exploitation du Big Data dans le domaine de la santé a déjà fait l’objet de plusieurs initiatives, notamment dans le cas de l’épidémiologie infectieuse ou du traitement des crises sanitaires. Il existe des initiatives comme Google Flu Trends (grippe) ou Google Dengue qui ciblent ces maladies. Il est aussi possible de repérer les pics d’usage de Wikipedia précédant les épidémies de grippe, permettant ainsi de la prédire. On peut encore observer Twitter et Tinder comme un outil de détection de l’évolution des comportements sexuels à risque. A plus grande échelle, il existe CancerLinQ, une grande base de données qui regroupe les informations sur tous les patients atteints du cancer aux Etats-Unis (y compris les tests laboratoires, les notes des médecins etc.), qui reste ouverte aux analyses de médecins et de chercheurs afin de proposer le meilleur traitement possible au patient (3). On peut citer aussi Precision Medicine Initiative, qui est un programme de recherche américain dédié à l’étude des données génomiques de volontaires lancé par le président Barack Obama début 2015 (4). Enfin, Cancer Core Europe, projet collaboratif de recherche scientifique, initié en 2014, permet d’échanger des données anonymes de patients atteints du cancer entre six hôpitaux (5) avec l’idée d’optimiser le traitement du cancer.

Roche et La Paillasse lancent Epidemium

Cet été, inspiré par ce nouveau champ de recherche prometteur pour la santé publique, le groupe pharmaceutique Roche France, leadeur mondial en cancérologie, en collaboration avec le laboratoire communautaire parisien La Paillasse, a décidé de lancer le projet EPIDEMIUM. Ce programme innovant de recherche scientifique participative vise à réinventer l’épidémiologie du cancer à travers l’analyse des données ouvertes permettant de mieux prédire et prévenir cette maladie.

Pour ce faire, un appel à projets baptisé “Challenge4Cancer” a été lancé.A partir du 5 Novembre 2015 pour une durée de 6 mois, les participants, répartis en équipes pluridisciplinaires, seront invités à concevoir et développer des projets innovants ou des prototypes qui s’inscrivent dans la thématique de l’épidémiologie du cancer et du Big Data. Afin de réaliser ces projets, chacun des participants aura à sa disposition de multiples ressources préparées par l’équipe EPIDEMIUM, jeux de données ouvertes rassemblées sur une plateforme dédiée, environnement de simulation, cadre éthique et juridique. De plus les participants pourront bénéficier d’un écosystème pluridisciplinaire d'experts qui sauront intervenir à différents niveaux de réalisation des projets, soit directement en y prenant part, soit par l’accompagnement des équipes, soit encore en répondant aux interrogations des participants. Pendant toute la durée du challenge, l’équipe EPIDEMIUM se charge aussi d’organiser une série de meets-up “Call4Debate” qui apportera l’occasion d’échanger autour de la thématique du programme avec des experts de différents domaines.

Un souci d'ouverture et d'éthique

EPIDEMIUM s’inscrivant dans le cadre d’une philosophie Open Source, toutes les personnes engagées dans ce programme, qu’ils soient experts, participants aux challenges ou observateurs extérieurs, auront la possibilité de partager leurs remarques et interrogations de même que leurs avancées sur leurs travaux à travers le Wiki ouvert et ainsi débattre online autour des sujets liées au programme. EPIDEMIUM accorde une grande importance au respect de la loi concernant la protection des données personnelles (6), mais aussi aux questions éthiques et scientifiques tels que la fiabilité des données et leur utilisation. Pour cette raison, le programme a mis en place un comité éthique, indépendant et pluridisciplinaire, constitué des représentants de différentes expertises (médecins, mathématicien, statisticien, représentante des patients, maitre en droit), chargé de définir un cadre éthique général autour des usages du Big Data en épidémiologie, mais également de valider les projets et d’accompagner les équipes durant tout le challenge.

Actuellement, Le projet EPIDEMIUM est dans sa phase de recrutement de participants (7). Ce projet, étant ouvert à tous, vise à démocratiser la science en permettant à l’intelligence collective de participer à l’avancement scientifique en épidémiologie du cancer. Les profils recherchés sont très vastes car recouvrent les domaines très diverses: la biologie, la médecine, l’informatique, les mathématiques, la statistique ou même les sciences humaines et sociales. Il n’est pas nécessaire d’être un expert dans son domaine pour y participer car les organisateurs croient que chacun peut avoir sa pierre à apporter. Comme a dit Thomas Landrain – le co-fondateur et le président de La Paillasse : « (…) il n'y a pas de monopole pour les grandes idées ». Le but alors est de recruter des participants complémentaires afin de traiter la complexité du sujet des Big Data et innover ensemble. Tous ceux qui ne désirent pas participer aux challenges, mais qui souhaitent quand même s’impliquer dans cette aventure, sont invités à échanger sur le Wiki ou le plus directement pendant une série des meets-up !

>> Notes :