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Le biotecnologie

Paola Sarno, N. 11 novembre 2004

Uno dei campi in cui le biotecnologie non generano sospetto e difficoltà nel “farsi accettare” è proprio quello della ricerca e delle applicazioni pratiche nell’oncologia. Di questo argomento abbiamo parlato con Roberto Gradnik, presidente dell’Assobiotec, l’associazione, costituita nel 1996 nell’ambito di Federchimica, per sostenere lo sviluppo delle biotecnologie. Oggi, Assobiotec rappresenta circa settanta imprese e parchi tecnologici e scientifici operanti in Italia, attivi in questo settore in diversi campi applicativi quali la farmaceutica, la diagnostica, la chimica fine, la zootecnia, l’agro-alimentare e l’ambiente.
Biotecnologia e oncologia
“Quando parliamo di biotecnologie applicate all’oncologia così come a qualsiasi altro campo della ricerca bisogna tenere innanzitutto conto di tre aspetti principali”, ha esordito Gradnik. “Il primo aspetto è costituto dalle possibilità che le biotecnologie offrono nello sviluppo prescientifico e quindi industriale nella prevenzione oncologica, o meglio nella diagnostica precoce. In questo senso ha avuto una vasta eco la capacità di rintracciare il gene che predice la possibilità di sviluppare un tumore alla mammella. La medicina predittiva apre, ovviamente, ampi sviluppi alla diagnostica, alla stessa analisi genetica.
Nuove ricerche
Il secondo aspetto che mi sembra necessario tenere in considerazione è la conoscenza dei meccanismi molecolari che sono alla base di molti tumori, conoscenza necessaria per sviluppare nuovi farmaci. In questo segmento le industrie italiane associate ad Assobiotec, che fanno ricerca in campo oncologico, hanno, in questo momento, le maggiori applicazioni pratiche. Mi spiego meglio: le biotecnologie hanno permesso di capire i meccanismi in base ai quali i tumori si differenziano e in base a questo si cerca di sviluppare farmaci più specifici, addirittura mirati al singolo tumore. I farmaci sviluppati possono essere tradizionali, cioè molecole chimiche, oppure biotecnologici, cioè prodotti con Dna ricombinato. In questo campo è particolarmente attivo il Centro di Nerviano, così come la Dompè Biotech e un’azienda collegata al San Raffaele di Milano”.
Classificazione del genoma
Roberto Gradnik ci tiene però a sottolineare l’importanza del terzo aspetto, che costituirà la vera rivoluzione delle biotecnologie nei prossimi anni. “Il futuro sarà quello di arrivare a classificare il genoma di ogni singolo tumore e arrivare a una terapia “genetica” del tumore stesso, che non sia solo personalizzata, ma che vada ad agire sul gene che ha provocato la neoplasia. Questo tipo di terapia in Italia è ancora estremamente sperimentale, mentre negli Stati Uniti ci sono già stati un paio di annunci clamorosi negli anni scorsi che però si sono sgonfiati presto come bolle di sapone. Quindi si tratta di una terapia ancora al di là da venire, ma la strada è già iniziata e sarebbe davvero la prima vera cura radicale.”. Il presidente di Assobiotec ha proseguito: “Noi sappiamo, infatti che le alterazioni genetiche che causano un tumore – quelle attualmente scoperte, almeno – sono circa 150. Ogni tumore non ha un solo gene alterato, ma circa una decina, la cui combinazione provoca la causa del tumore. Allora è da qui”, ha spiegato ancora Gradnik, “che nascono le difficoltà e le delusioni. Tuttavia la via teorica è aperta, poi arriverà anche la pratica.
La strada predittiva è ormai una realtà come anche l’uso della biotecnologia per migliorare la ricerca dei farmaci. La genomica vera e propria se non è una realtà, quantomeno è un’importante promessa”.
Farmaci e biotecnologie
Non solo oltreoceano si sta muovendo questa interessante realtà, ma anche in Italia l’uso della conoscenza biotecnologica e delle tecniche di biologia molecolare per i farmaci classici hanno già dato risultati molto interessanti, specialmente per quanto riguarda lo sviluppo di anticorpi umani contro cancri specifici, come quello dell’ovaio e per quanto riguarda lo sviluppo di alcuni vaccini specifici contro il cancro. Entrambi questi settori sono a livello molto precoce, ma si tratta pur sempre di studi ai quali si sta lavorando alacremente.
“Tuttavia nelle cliniche sono già arrivati farmaci frutto della ricerca biotecnologica, che curano in maniera estremamente selettiva anche alcuni tipi di leucemia. Il grande vantaggio di utilizzare questo tipo di farmaco rispetto ai classici farmaci citotossici risiede nel fatto che questi, essendo più specifici, sono anche più mirati e meno nocivi a livello globale per il nostro organismo, mentre sono ugualmente tossici, e quindi efficaci, nei confronti della massa neoplastica. Offrono pertanto un migliore livello di tollerabilità, dosi inferiori rispetto ai farmaci tradizionali e sono sufficienti a debellare – non ancora in tutti i casi, purtroppo – il tumore. Si tratta insomma di una nuova generazione di farmaci”, ha sintetizzato Gradnik.
Una rivoluzione
A questa rivoluzione farmaceutica partecipano in modo attivo anche una nuova generazione di piccole imprese. “È un mercato in espansione, quello delle biotecnologie in campo medico, dove anche le piccole aziende possono stare con successo sul mercato e competere in un mondo altrimenti dominato da giganti. Per esempio: per decodificare il genoma umano ci sono voluti quindici anni e tre miliardi di dollari. Dalla decodifica, in soli quattro anni, fra qualche mese sarà possibile la lettura di tutto il genoma umano con un unico chip e in due giorni per 100 dollari. La rivoluzione tecnologica ha messo in grado anche le aziende più piccole di poter lavorare, ricercare e trovare qualcosa arrivando a risultati concreti. Certo il capitale umano, alla portata di molti, diventa ancora più importante: non servono più migliaia di ricercatori, ma pochi e molto qualificati per portare dei risultati positivi a questa nuova lotta contro in cancro”.
Una lotta che non conosce confini nazionali. La stessa Assobiotec nel 1996 è stata tra i fondatori di EuropaBio, l’Associazione della bioindustria europea (www.europabio.org), organismo del quale fanno parte le associazioni e le imprese biotecnologiche europee. “Non solo: quello che ancora io vorrei sviluppare è la collaborazione oltreoceano, perché è solo tramite l’integrazione con la ricerca statunitense che le nostre piccole aziende potranno proseguire questo cammino”.

Come avanza la ricerca biotech in oncologia: le notizie del 2004

12 Gennaio 2004: dagli ortaggi prevenzione e cura dei tumori
Texas, USA – Ortaggi come i broccoletti, le rape, i cavoli e la senape, di cui sono già note le proprietà nella prevenzione del cancro, si sono dimostrati efficaci anche nella terapia dei tumori già in fase di sviluppo. Ricercatori della Texas Agricolture Experiment Station sono infatti riusciti a utilizzare, modificandolo, un composto derivato da questi ortaggi (DIM) per curare il cancro: negli esperimenti condotti su topi da laboratorio, la crescita del tumore si è bloccata e non si sono verificati effetti collaterali. Il DIM (diindolimetano) è un composto naturale già disponibile commercialmente per la prevenzione in ambito oncologico e per il trattamento di problemi associati agli estrogeni. Steve Safe, uno dei ricercatori che hanno modificato il DIM per bloccare la crescita del tumore negli animali (metodo poi brevettato da un’azienda biotecnologica texana), ha spiegato che “la speranza è ora quella di sviluppare nuovi farmaci che risultino efficaci per il trattamento del tumore nell’uomo”.

9 Febbraio 2004: cancro al colon, il rischio di un recettore
Nashville, USA – L’attivazione di un recettore cellulare può aumentare considerevolmente le probabilità di sviluppare un cancro al colon. È la scoperta effettuata al Vanderbilt-Ingram Cancer Center di Nashville: gli scienziati hanno studiato questo fattore di rischio su un gruppo di topi cui è stata apportata una particolare mutazione genetica (la stessa che presenta l’80% delle persone colpite da un tumore del colon-retto). Al termine degli esami di laboratorio, i ricercatori hanno concluso che l’attivazione di un determinato recettore facilita lo sviluppo di polipi precancerosi nell’intestino; ciò ha portato anche a considerare il rischio di contrarre la malattia per chi assume farmaci che vanno ad agire su quel recettore (medicinali indicati nella cura dell’obesità e dell’arteriosclerosi).
Lo studio condotto al Vanderbilt-Ingram Cancer Center, pubblicato su «Nature», è il primo ad associare il cancro al colon con l’attività di un recettore e, grazie a questa scoperta, potranno essere sviluppati nuovi metodi di prevenzione.

8 aprile 2004: marker Biotech per individuare le variazioni mensili di densità dei tessuti mammari
San Francisco, USA – Un team di ricercatori dell’Università della California di San Francisco ha dimostrato che alcuni fattori ereditari, responsabili della densità mammaria e della sua variazione, legata al ciclo dell’ovulazione, possono essere associati al rischio di carcinoma. “L’analisi dei fattori di rischio - ha commentato Albert Hoffman, autore dello studio, - si basa sull’anamnesi familiare delle pazienti. Oggi l’unico mezzo per determinare la variazione della densità mammaria è quello di sottoporre le donne a frequenti mammografie. Se disponessimo di un opportuno marker biotech che misurasse l’incidenza di uno specifico gene nei tessuti del seno, con un semplice prelievo di sangue potremmo codificare il rischio specifico e gestirlo molto più efficacemente”. Secondo il ricercatore, questo strumento d’indagine potrebbe essere accettato più facilmente dalle pazienti, e quindi potrebbe rivelarsi molto più efficace nella prevenzione di un tipo di tumore che ogni anno miete migliaia di vittime.

17 Maggio 2004: da cavoli e broccoli nuovi enzimi
Biotech che proteggeranno bronchi e polmoni
Cina – Secondo uno studio recentemente condotto in Cina dalla dottoressa Stephanie J. London, epidemiologa del NIEHS (National Institute of Envinronmental Health Sciences) del North Carolina, alcuni principi attivi contenuti in verdure comuni, come il cavolfiore, il cavolo cappuccio e i cavoletti di Bruxelles, potrebbero essere fonte inesauribile di medicamenti per ridurre gli impatti del tumore al polmone. Secondo la ricercatrice statunitense, gli isotiocianati contenuti in questi ortaggi inibirebbero la crescita delle cellule tumorali, bloccandone lo sviluppo dei caratteri riproduttivi. “I principi attivi che abbiamo sequenziato, grazie a nuove tecniche di ingegneria genetica - sottolinea la studiosa - stimolano la produzione e l’attivazione di potenti enzimi bioselettivi che si ritiene possano contrastare i danni al Dna dei tessuti di bronchi e polmoni, che spesso portano allo sviluppo di neoplasie.
La scoperta - afferma - punta alla produzione di nuovi supporti terapeutici che possano colpire sul nascere lo sviluppo incontrollato delle cellule tumorali e che potremo replicare e potenziare con l’innesto di semplici geni ‘filtro’ già allo studio”.

Biotest permetterà la diagnosi precoce dei tumori alla cervice
Una delle maggiori industrie farmaceutiche mondiali ha recentemente annunciato la sperimentazione “in humana” di un biotest legato a 13 diversi tipi di virus (Hpv-Human papilloma virus) associati ai tumori alla cervice, patologia che colpisce larghe fasce di popolazione femminile in età comprese tra i 30 e i 50 anni.
Il marker appena messo a punto evidenzia immediatamente le variazioni di Pcr (Polymerasi chain reaction) e consente una diagnosi precoce delle neoplasie, con un indice di errore tendente a zero.
Il nuovo test sarà disponibile un anno dopo l’approvazione delle autorità sanitarie. Il suo impiego negli esami preventivi, dovrebbe portare, secondo le previsioni, a un calo dell’incidenza di questo tipo di tumori all’utero del 50%.

24 Maggio 2004: dalle staminali nuove speranze contro la leucemia linfatica cronica
USA – Secondo uno studio recentemente pubblicato dal “National cancer institute” statunitense, purificare il midollo osseo dalle cellule tumorali attraverso un innovativo metodo biotech può essere considerato il maggior risultato nel trattamento della leucemia linfatica cronica raggiunto da cinque anni a questa parte. Allo stato attuale delle conoscenze, la miglior terapia per questa patologia è rappresentata dall’autotrapianto di midollo, che è associato ad un alto tasso di guarigioni complete, ma accompagnato da un altrettanto alto numero di ricadute. Tra le possibili cause che concorrono alla ripresa della malattia esiste la concreta possibilità che le cellule staminali introdotte con l’autotrapianto siano contaminate da cellule tumorali. Quindi, per ridurre il rischio di recidiva, il nuovo sistema prevede la purificazione delle cellule staminali attraverso la somministrazione di anticorpi monoclonali (anti-CD20 o anti-CD52) di derivazione biotech, nella fase immediatamente precedente alla migrazione dei globuli bianchi. Si ottengono così cellule non contaminate e si favorisce un progressivo controllo della sindrome.

28 Giugno 2004: isolato un gene che induce le metastasi: dalle Biotech speranze contro i tumori
Cambridge, USA – Come recentemente apparso sull’autorevole «Cell», un team di ricercatori del Whitehead Institute for Biomedical Research ha sequenziato un gene fortemente implicato nello sviluppo delle metastasi. “Twist”, così è stato battezzato, è normalmente attivo già nell’embrione e indica alle staminali quale posizione, quale forma e quale funzione dovranno assumere nella crescita evolutiva. Una volta raggiunta la maturità fetale, il gene si “spegne” e rimane latente fino a che una serie di eventi concatenati con la crescita tumorale, non lo risveglia “inducendolo” a far dilagare le cellule metastatiche. “La scoperta”, afferma Robert Weinberg, coordinatore della ricerca, “apre la strada ‘all’asfissia’ delle metastasi, passando attraverso un processo biotech di inibizione della proteina significativa, e - sottolinea - alla personalizzazione delle terapie, indicando immediatamente quali carcinomi si dimostreranno più aggressivi e, soprattutto, verso quali organi. In primis il tumore mammario responsabile di numerosi decessi secondari rispetto al tumore in sé”.

5 Luglio 2004: Dublino mette a punto una sentinella contro il tumore al polmone
Dublino, Irlanda – Secondo uno studio recentemente pubblicato a Dublino, alcune neoplasie polmonari, per passare da una fase pretumorale pseudoinnocua ad una dimensione patologica grave, richiedono almeno 25 mutazioni genetiche complete. “Il progetto”, sostiene Clive Lee, autore della ricerca, “tende a memorizzare le iniziali variazioni cellulari, ipotizzando che nel volgere di un dato periodo si verifichino specifiche alterazioni citologiche. La soglia di rischio maggiore corrisponde alla diciannovesima modifica del DNA dei tessuti alveolari, e la sua individuazione certa attiva una particolare proteina. In sostanza”, sottolinea lo studioso, “con l’impiego di tecnologie ricombinanti, abbiamo elaborato un Awb (Advanced warning biosequencer), una sorta di ‘sentinella attiva’ che si può impiegare per tracciare con largo anticipo le evoluzioni degenerative. Se si interviene adeguatamente, ciò permette di bloccare lo sviluppo patologico delle cellule prima che siano completamente conformate e possano trasformarsi in forme tumorali aggressive e infauste per l’organismo”.

Assobiotec
Assobiotec ha tra le sue aree di intervento particolare quelle relative alla collaborazione con le istituzioni, sia nazionali, sia dell’Unione Europea, in diversi ambiti:

nella definizione delle politiche finanziarie e fiscali idonee a favorire l'innovazione;
nella promozione di programmi di ricerca di interesse strategico per la bioindustria;
nella regolamentazione delle attività biotecnologiche (ricerca e sviluppo, produzione, commercializzazione e utilizzo dei prodotti, proprietà intellettuale).

È inoltre attiva nel promuovere la partecipazione delle imprese italiane alle attività di ricerca e sviluppo biotecnologico, finanziate dall’Unione Europea nell’ambito dei Programmi-Quadro di ricerca e sviluppo tecnologico e nel rafforzamento della collaborazione tra istituzioni di ricerca e piccole-medie imprese, nel campo dell’innovazione biotecnologica in ogni settore.

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