Patrick Dempsey est engagé dans la lutte contre le cancer. Les différents combats menés par sa mère (décédée en 2014) contre un cancer des ovaires l'ont incité à créer un centre spécialisé. Il a expliqué en quoi consiste l'établissement au site Media Planet : "En 2007, ma famille a contacté le centre médical de Lewiston dans l'état de Maine (CMMC) avec l'idée de créer un organisme local de lutte contre le cancer [...] Le Dempsey Center a été fondé en 2008 en l'honneur de ma mère et en partenariat avec CMMC. Le centre fournit des services gratuits de soutien, d'éducation et de médecine intégrative à toute personne touchée par la maladie."
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