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Le nuove frontiere della ricerca oncologica
Monica Melotti, N. 3 marzo 2010
La ricerca scientifica di oggi non esisterebbe senza l'apporto dei grandi scienziati del passato. E questo è particolarmente vero nell'ambito degli studi oncologici, che devono molto ai pionieri dell'epidemiologia, della genetica e persino della fisica. Ma non esisterebbe se degli uomini non avessero quella curiosità e voglia di conoscenza tipica degli scienziati, senza quell’impegno dovuto a chi lotta e spera nei risultati futuri, senza quella sensibilità e quella forza che guida i più grandi nella difficoltà. Questi scienziati sono più di una speranza, sono scopritori di cure innovative. Prevenzione Tumori ne ha intervistati tre, ecco le loro storie e le loro scoperte.
Mauro Ferrari
Le nanotecnologie e il Texas
E’ il capo del dipartimento di nano medicina dell’Università del Texas. Italiano di Udine, cinquant’anni, ha una laurea in ingegneria ed è considerato la punta di diamante della medicina del futuro. E’ cresciuto tra Udine, Padova e Firenze, prima di trasferirsi negli Usa. A Bekerly, in California ha preso il phd in Ingegneria, poi è andato a Columbus, alla State University dell’Ohio ed ha iniziato il suo lavoro sul cancro, infine a Houston. «Le nanotecnologie stanno rivoluzionando ogni terapia», dice Mauro Ferrari, «Applicate alla medicina offrono nuovi modi per combattere il cancro, per provare a ricostruire le ossa polverizzate da un incidente, per fare medicina preventiva soprattutto contro i tumori. Microsentinelle capaci di dare l’allarme appena la malattia comincia a svilupparsi. La nanomedicina, già presente in Europa, in Nord America e in alcuni stati asiatici,offre strumenti che possono trasformare il rapporto dell'umanità con le patologie catastrofiche quali cancro,malattie cardiovascolari e neurodegenerative». Tra le ricerche condotte nei laboratori di Ferrari, per esempio, è allo studio un tessuto osseo liquido, sviluppato grazie ai principi della nanomedicina, che iniettato a livello di una frattura consentirebbe di riprendere a camminare in una settimana. La sperimentazione su animali da laboratorio, che dovrebbe terminare entro un anno, potrebbe rivoluzionare il campo dell'ortopedia. «Per quanto riguarda il tumore, le nanotecnologie ci permettono di creare farmaci multistadio con il rilascio controllato», continua Ferrari. «Prima partono delle microcosmiche avanguardie che infrangono queste barriere, poi quando il varco è aperto si lancia il farmaco vero e proprio, che dotato di un agente di riconoscimento raggiunge la cellula tumorale. E’ un progresso enorme per l’efficacia della cura e anche per la riduzione della sua tossicità. Quando saranno disponibili questi nuovi farmaci? Quelli basati sulle nanotecnologie di prima generazione, i liposomi sono già disponibili da molti anni nelle cliniche oncologiche di tutto il mondo. Noi adesso lavoriamo alle nanotecnologie di seconda e di terza generazione e purtroppo ci vogliono molti anni per passare dal laboratorio al farmaco».
Intanto a Milano è stato presentato il progetto per il Centro Europeo di Nanomedicina (Cen), voluto da nove centri di ricerca pubblici e privati della Lombardia. Scopo del Cen sara' quello di diventare un centro di ricerca internazionale, simile a quello di Houston, per dare risposte concrete alle crescenti richieste di strumenti diagnostici e terapeutici efficaci, non invasivi e personalizzati. Per la nascita del nuovo centro sono previsti finanziamenti per 4,5 milioni di euro. L’auspicio e' che anche altre istituzioni pubbliche e private, così come il Governo, si rendano conto dell'importanza di un'iniziativa come questa, finanziandone le ricerche.
Muller Fabbri
L’alternativa alla chemio
Leucemie, tumori del polmone e del rene sono ormai nel mirino di Muller Fabbri, 37 anni, di Forlì, che l’anno scorso ha vinto il prestigioso ‘Kimmel Scholar Award’ , il premio destinato al miglior giovane ricercatore negli Stati Uniti. Fabbri è un asso nel campo delle terapie geniche e ha scoperto una nuova strada per sconfiggere il cancro. Ora, grazie al premio, avrà a disposizione 100mila dollari per creare due gruppi di ricerca, uno in Ohio e l’altro in Romagna. «Mi sono trasferito negli Stati Uniti nel luglio del 2003 – racconta il dottor Fabbri – Dopo sette anni di attività clinica prima nel reparto di Oncologia dell’ospedale Pierantoni poi all’Hospice di Forlimpopoli, sentivo che non mi bastava più applicare le linee guida esistenti in materia. A mio avviso, ad esempio, la chemioterapia, così come veniva effettuata, aveva dato tutto ciò che poteva dare, bisognava quindi investigare più a fondo il cancro e i suoi misteri, da cui sono sempre stato affascinato . Il viaggio in America è stato una sfida, desideravo fare un’esperienza di ricerca di base in un centro all’avanguardia ma non avevo le idee chiare. Quando sono arrivato negli Usa, l’unica cosa certa era che mi sarei occupato di terapia genica. Il primo anno l’ho trascorso alla Thomas Jefferson University di Philadelphia, nell’equipe del professor Carlo Croce. Ho studiato come creare vettori virali in grado di trasformare i geni oncosoppressori, cioè quei geni che bloccano la crescita dei tumori nelle cellule malate . Alla fine, sono riuscito a mostrare come un gene particolare, il WWOX, sia in grado di impedire lo sviluppo del tumore nel polmone. La ricerca ha avuto ampia risonanza, tanto che è stata pubblicata su Pnas, rivista dell’Accademia Nazionale delle Scienze degli Usa».
A partire dal 2004, il dottor Muller ha invece iniziato a seguire i micro-Rna, trasferendosi al Laboratorio di Genetica Medica del professor Croce a Columbus, nell’Ohio. «Nel 2004, nel mondo scientifico americano è esploso l’interesse per i micro-Rna, ovvero frammenti di Rna deputati alla regolazione dell’espressione genica. Io ho avuto la fortuna di trovarmi nel posto giusto al momento giusto: il professor Croce si è subito buttato su questo nuovo campo di ricerca, e in breve siamo divenuti un punto di riferimento in materia per tutti gli Stati Uniti. L’equipe del professor Croce ha infatti dimostrato come i micro-Rna abbiano un ruolo importante nello sviluppo del cancro. Già 8 anni fa, era nota la capacità di questi frammenti di Rna di regolare la produzione di geni nelle piante , noi siamo partiti dall’evidenza che i micro-Rna sono presenti nel tessuto tumorale in maniera diversa che in quello sano. Dunque, a nostro avviso, dovevano giocare qualche ruolo nella patologia neoplastica e, attraverso le nostre ricerche, abbiamo avuto conferma che nelle leucemie e nei tumori solidi è proprio così». Proseguendo lo studio sul cancro del polmone, il dottor Fabbri ha poi scoperto un nuovo meccanismo di azione dei micro-Rna, in grado di operare sulle cellule tumorali. «Ho visto come alcuni tipi particolari di micro-Rna possano inibire l’espressione di due geni chiave nella metilazione del Dna, agendo sui due enzimi che sovrintendono tale processo, in questo modo è possibile arrivare a produrre geni onco-oppressori che determinano la morte della cellula tumorale. Lo studio è stato pubblicato su un importante rivista americana e mi è valso il ‘Kimmel Scholar Award’».
Paolo De Coppi
Staminali contro le malformazioni infantili
Due mani d’oro contro le malformazioni infantili. Ma non solo, Paolo De Coppi, 37 anni, è un chirurgo e oncologo pediatra, primario del Great Ormond Street Hospital di Londra, tra i più importanti centri al mondo per la chirurgia e l’oncologia pediatrica. L’anno scorso il professor De Coppi è balzato agli onori per l’importante scoperta delle cellule staminali nel liquido amniotico, multipotenti (che possono dare origine a molteplici tipi di cellule), ottenute senza sfruttare una cellula fecondata (come accade per quelle embrionali) che si isolano facilmente dal liquido amniotico attraverso l’amniocentesi. La ricerca è durata sette anni, durante i quali le cellule sono state fatte crescere e sono state differenziate, con successo, in cellule adulte di muscoli, di sangue, di ossa, di sistema nervoso, di grasso e di fegato. Esperimenti su animali hanno dato ottimi risultati, tanto che la scoperta è stata pubblicata sulla prestigiosa rivista scientifica Nature Biotechnology. Ma come si sente un ricercatore, dopo una scoperta di tale importanza?
«La maggior parte del tempo passato su una ricerca è frustrante, perché i risultati spesso sono negativi, ma tu continui a faticare, a sperimentare e questo è il lato affascinante», spiega il ricercatore. «Quando arrivi all’obiettivo e pubblichi, la tua sete di nuovi traguardi ti spinge già oltre. Dopo anni passati su uno stadio hai davvero voglia di andare avanti, nello stesso ramo oppure in un altro. Io, poi, che non sono un ricercatore puro, ma anche un clinico, vedo le mie ricerche come piccoli passi nella lunga strada verso un’applicazione pratica nei confronti del malato. Prossimi obbiettivi? Al momento, con l’équipe internazionale e il laboratorio di Padova, sto lavorando per vedere se è possibile trasformare le staminali del liquido amniotico in cellule del sangue e usarle per curare malattie congenite del sangue. L’idea è quella di prelevarle dal liquido amniotico del feto malato già durante la gravidanza, correggere il gene malato e reiniettare le cellule “perfezionate”, in modo che l’organismo le riconosca come proprie e possa risolvere la malattia già prima della nascita. Personalmente, sono contrario all’uso delle staminali embrionali, cioè ottenute impedendo di fatto lo sviluppo di una nuova vita. Per altro, le trovo poco utili ai fini terapeutici: non ne conosciamo adeguatamente i meccanismi di controllo e possono dare anche problemi, come la formazione di tumori. Meglio le cellule staminali adulte, che di fatto già usiamo, e quelle fetali, che proliferano più rapidamente e con maggiore plasticità di quelle adulte, ma senza i problemi, etici e non solo, di quelle embrionali. Nell’ultimo anno, poi, studiosi giapponesi hanno scoperto la possibilità di riprogrammare le staminali adulte, facendole somigliare a quelle embrionali». Paolo De Coppi fa la spola tra Londra e Padova per continuare in patria parte della ricerca sulle staminali. Perché questa scelta?
«A Padova il terreno è fertile per lo sviluppo delle idee in autonomia e devo molto sia all’Università, sia alla Fondazione Città della Speranza, onlus di cui sono pediatra, che ha finanziato e continua a finanziare le mie ricerche sulla staminali. Il mio vuole essere il tentativo di mantenere viva questa ricerca. L’idea è quella di creare, a Padova, un centro importante e internazionale dedicato alla studio e alla ricerca nell'ambito delle malattie pediatriche, con particolare riguardo alle forme tumorali. In fondo non nascondo la speranza di tornare in Italia, se ovviamente avrò la possibilità di continuare quanto sto facendo a Londra, anche dal punto di vista clinico, sfruttando le competenze acquisite qui». La Fondazione Città della Speranza ha dato il via al Progetto “Torre della Ricerca”. Questa torre sarà destinata alla ricerca sulle malattie nell’età pediatrica, dai tumori alle malformazioni, e avrà un costo di circa 15 milioni di euro. La struttura, che sorgerà nella zona industriale di Padova, sarà affiancata da un’altra Torre, ancora più elevata, destinata alla ricerca chimica. I lavori sono già iniziati: si stanno scavando le fondamenta e, secondo il professor Modesto Carli, direttore della clinica di Oncoematologia Pediatrica di Padova, l’inaugurazione potrebbe avvenire nel 2011.
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