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Enabling Precision Immuno-oncology in Colorectal cancer

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Compiere progressi con l’immunoterapia per risolvere il paradosso del cancro colorettale

Una nuova ricerca del progetto EPIC, finanziato dall’UE, apre le porte a combinazioni personalizzate di immunoterapia e farmaci convenzionali in grado di affrontare tumori difficili da trattare.

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Per molti tipi di cancro, l’immunoterapia si è affermata come potente strumento per il trattamento della malattia. L’eccezione è rappresentata dal cancro del colon-retto (CRC), una malattia che colpisce 1,4 milioni di persone ogni anno. «Sappiamo che il CRC è sotto la sorveglianza del sistema immunitario, ma per qualche motivo è molto resistente all’immunoterapia», afferma Zlatko Trajanoski, ricercatore presso la Università di Medicina di Innsbruck. «Questo è ciò che in campo medico chiamiamo paradosso CRC.»

L’organo su chip

I ricercatori del progetto EPIC volevano sapere se c’era un modo per superare questa resistenza utilizzando farmaci convenzionali, sensibilizzando i tumori all’immunoterapia. L’obiettivo del progetto, che ha ricevuto il sostegno del Consiglio Europeo della Ricerca, era quello di identificare la causa principale della resistenza del CRC all’immunoterapia. Su questa base, i ricercatori intendevano sviluppare modelli personalizzati per prevedere la risposta di un paziente affetto da CRC a una combinazione di immunoterapia e farmaci convenzionali, come ad esempio chemioterapici o farmaci mirati. Per raggiungere questo obiettivo, il progetto ha utilizzato organoidi derivati da pazienti: versioni semplificate in 3D di organi, prodotte in vitro, che replicano le complessità strutturali e biologiche dell’organo. «Poiché queste strutture 3D simili a organi hanno la stessa impronta genetica del tessuto del paziente, ci permettono di studiare gli effetti di varie combinazioni di farmaci», spiega Trajanoski, che ha svolto il ruolo di coordinatore del progetto. Utilizzando un processo chiamato profilazione funzionale di precisione, gli organoidi sono stati sottoposti a vari farmaci. I ricercatori hanno misurato l’impatto dei farmaci sulla segnalazione intracellulare, il processo biologico che le cellule utilizzano per comunicare. «Questa segnalazione può regolare o addirittura prevenire la crescita delle cellule tumorali, ma a volte questi messaggi si perdono», aggiunge Trajanoski. «Quando ciò accade, le cellule cancerose possono crescere rapidamente, dando origine a un tumore.»

Immunoterapia di precisione contro il cancro

I ricercatori hanno identificato combinazioni specifiche di diversi farmaci che hanno un profondo impatto sulla segnalazione cellulare. Se tale impatto sia benefico o dannoso è specifico sia per il paziente che per il farmaco. Può anche essere influenzato dalla plasticità e dall’eterogeneità non genetica del tumore. Secondo Trajanoski, questo potrebbe aprire la strada all’immunoterapia di precisione contro il cancro. Inoltre, apre le porte a una terapia del cancro basata su una combinazione di immunoterapia e farmaci convenzionali personalizzata per il singolo paziente. Sebbene il lavoro del progetto rappresenti un importante passo avanti nel trattamento del CRC, esso non fa che scalfire la superficie di ciò che è possibile fare. I ricercatori di EPIC hanno prodotto una grande quantità di dati sulla segnalazione cellulare, di cui quasi il 90 % non è stato del tutto analizzato. Il progetto ha reso pubblici questi dati e spera che altri ricercatori possano applicare metodi emergenti, come ad esempio l’intelligenza artificiale, per estrarre nuove conoscenze. Inoltre, poiché il progetto EPIC ha utilizzato solo cellule tumorali, sono necessarie ulteriori ricerche per testare l’approccio in un sistema più complesso. Ciò fornirà ulteriori informazioni sul contributo di altri tipi di cellule, tra cui i fibroblasti e le cellule immunitarie. «Abbiamo fornito nuove conoscenze biologiche sul CRC e abbiamo gettato le basi per creare piani di trattamento specifici per i pazienti», conclude Trajanoski.

Parole chiave

EPIC, cancro del colon-retto, immunoterapia, cancro, malattia, organoidi, segnalazione cellulare

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