Un approccio più personalizzato per domare il cancro
E se la risposta per il trattamento del cancro risiedesse nella matematica? È quello che il progetto Tamed Cancer, finanziato dall’UE, sta cercando di scoprire. Il progetto si avvale della modellizzazione matematica per lo sviluppo di terapie personalizzate contro il cancro. «La matematica ci consente calcolare dosaggi farmacologici ottimali che, a loro volta, ci permettono di sviluppare una terapia e un trattamento ritagliati sulle esigenze uniche dei singoli pazienti», afferma Levente Kovács, docente presso l’Università di Óbuda, principale partner del progetto. «Questo lavoro costituisce un nuovo approccio alla terapia antitumorale, un approccio che mira a controllare definitivamente il cancro».
Aumentare la qualità e l’aspettativa di vita
Al fine di ottimizzare le terapie, è necessario un modello affidabile di crescita tumorale su cui lavorare. Ecco perché la prima fase di questo progetto sostenuto dal Consiglio europeo della ricerca ha previsto l’uso di diversi modelli matematici per creare un modello di crescita tumorale in grado di mostrare l’impatto esercitato da un particolare farmaco. «Abbiamo costruito questo modello convertendo la nostra conoscenza relativa alla crescita tumorale in equazioni matematiche», spiega Kovács. Dopo la convalida delle equazioni attraverso esperimenti su topi, i ricercatori hanno quindi rivolto la loro attenzione allo sviluppo di trattamenti e terapie ottimizzati. Inizialmente, il piano consisteva nell’uso della terapia antiangiogenica, un approccio che mira a rallentare la crescita tumorale impedendo al cancro di sviluppare vasi sanguigni propri. Tuttavia, dalle ricerche iniziali è emerso che l’inibitore antiangiogenico riduceva solo la velocità di crescita e non il volume, pertanto, i ricercatori hanno scelto di impiegare un agente chemioterapico, che riduce invece il volume tumorale. In seguito, i ricercatori hanno convalidato il loro concetto attraverso l’utilizzo di esperimenti sugli animali sicuri. «Trattando i topi con piccole dosi di chemioterapia mirata, abbiamo ottenuto risultati di gran lunga migliori rispetto a quanto possa essere raggiunto dal protocollo generico attualmente impiegato in medicina», osserva Kovács. «In altri termini, l’utilizzo di un approccio personalizzato e basato sul modello per il trattamento del cancro ha condotto a un considerevole aumento della qualità e dell’aspettativa di vita dei topi».
Una svolta radicale nel trattamento del cancro
Secondo Kovács, il modello tumorale matematico convalidato del progetto rappresenta una svolta radicale nel trattamento del cancro, grazie al suo aggiornamento del modello di riferimento attualmente in uso che ha oltre 20 anni. Il progetto sta ora lavorando all’estensione del proprio modello matematico e degli algoritmi del farmaco per applicazioni sugli esseri umani. «Il nostro obiettivo è quello di sviluppare un algoritmo di generazione del dosaggio personalizzato e ottimale e di provarne l’utilizzo pratico», conclude Kovács. «Crediamo che un protocollo così personalizzato possa essere impiegato con efficacia per trattare i pazienti oncologici attraverso il ricorso a dosaggi inferiori, che conducono a minori effetti collaterali, costi inferiori e risultati migliori». Il progetto spera di garantirsi una sovvenzione «proof of concept» nel prossimo futuro, che sarà impiegata a sostegno della ricerca sull’applicabilità umana. Il progetto ha inoltre fondato il Comitato dei sistemi tecnici cibermedici, parte dell’IEEE, una delle principali associazioni di ingegneri al mondo. Il comitato ha già organizzato diverse sessioni speciali e pubblicato oltre 100 articoli scientifici relativi al lavoro svolto dal progetto.
Parole chiave
Tamed Cancer, cancro, trattamento tumorale, matematica, modellizzazione matematica, tumore, chemioterapia
