Il tumore del pancreas è una delle neoplasie più difficili da trattare e la risposta alla chemioterapia può cambiare molto da un paziente all’altro. Capire il prima possibile quale farmaco possa essere più efficace è, quindi, una delle sfide della medicina di precisione.
Un gruppo di ricercatori di Cnr-Nanotec, Tecnomed Puglia, Università del Salento e Asl Lecce ha sviluppato una piattaforma di laboratorio che prova a farlo attraverso una combinazione di modelli tridimensionali del tumore e minuscoli sensori ottici. Lo studio è stato condotto su campioni di tessuto tumorale prelevati da cinque pazienti operati per un tumore del pancreas. Le cellule tumorali sono state prima separate e poi inserite all’interno di minuscole sfere di gel tridimensionale, le cosiddette “tumorsfere”, sviluppate dal gruppo di ricerca. Il modello 3D permette di ricreare in laboratorio un ambiente più vicino alla complessità del tessuto tumorale rispetto a una coltura cellulare tradizionale. All’interno delle tumorsfere sono stati, inoltre, inseriti sensori ottici in grado di rilevare in tempo reale le variazioni di acidità nello spazio che circonda le singole cellule, senza la necessità di effettuare ulteriori prelievi.
“Le tumorsfere sono state esposte a tre farmaci utilizzati nel trattamento del tumore del pancreas: il protocollo FOLFIRINOX e i principi attivi Gemcitabina e Paclitaxel”, spiega Loretta L. del Mercato, Dirigente di Ricerca di Cnr-Nanotec e di Tecnomed Puglia. “Le variazioni di acidità misurate durante il trattamento sono risultate differenti, in funzione sia del paziente sia del farmaco, e sono state associate alla risposta delle cellule tumorali al trattamento, fornendo un’indicazione precoce della risposta ai farmaci”.
È proprio questa la caratteristica più interessante della piattaforma ovvero la possibilità di osservare mentre avviene il trattamento come le cellule tumorali reagiscono ai diversi farmaci e utilizzare queste informazioni per ottenere un’indicazione sulla loro risposta. “Minuscoli sensori ottici, osservati al microscopio in tempo reale, ci permettono di misurare cellula per cellula come il tumore di ciascun paziente, riprodotto in modelli 3D in vitro, reagisce a un farmaco in laboratorio, avvicinando la ricerca alle esigenze specifiche di ogni singolo malato”, prosegue Del Mercato.
Oggi, nella pratica clinica, la valutazione dell’efficacia di una terapia richiede tempo e può essere necessario attendere settimane o mesi prima di avere indicazioni sufficienti sull’andamento della malattia. La possibilità di studiare in laboratorio un campione derivato direttamente dal paziente potrebbe offrire, in prospettiva, uno strumento aggiuntivo per orientare la scelta terapeutica. “Nella pratica clinica scopriamo se una terapia funziona solo dopo settimane o mesi. In questo studio le previsioni ottenute in laboratorio dalle tumorsfere sono risultate coerenti con l’andamento clinico reale in quattro pazienti su cinque, un primo segnale incoraggiante verso terapie più personalizzate”, precisa Marcello G. Spampinato, Direttore del Dipartimento di Chirurgia generale e Specialistiche della ASL Lecce.
Il risultato è ancora preliminare, soprattutto perché ottenuto su un numero molto limitato di pazienti, e non significa quindi che la piattaforma sia già pronta per essere utilizzata nella pratica clinica. Il prossimo passaggio sarà ampliare la sperimentazione e verificare se quanto osservato in questo primo campione possa essere confermato su una popolazione più ampia. “Questo risultato nasce dalla stretta collaborazione tra ricerca traslazionale di base e clinica resa possibile da Tecnomed Puglia, il centro congiunto Cnr-Università del Salento per la medicina di precisione, insieme all’Asl di Lecce. Il prossimo obiettivo è validare la piattaforma su un numero più ampio di pazienti, per capire se potrà diventare in futuro uno strumento concreto di supporto alle decisioni terapeutiche nei tumori più difficili da trattare”, conclude Giuseppe Gigli, Direttore Scientifico di Tecnomed Puglia.
Invece di aspettare esclusivamente la risposta del tumore nell’organismo, la ricerca punta a creare un suo “gemello” in laboratorio, partendo direttamente dalle cellule del paziente, e a osservare come reagisce ai diversi trattamenti. Per il tumore del pancreas, dove le differenze individuali nella risposta ai farmaci possono essere particolarmente rilevanti, si tratta di una prospettiva ancora da validare, ma che potrebbe contribuire allo sviluppo di strategie terapeutiche sempre più personalizzate.
