I ricercatori dell’Istituto di Candiolo – IRCCS hanno creato la più ampia collezione al mondo di modelli 3D di tumore del colon-retto metastatici, che rappresenta quasi tutta la diversità di una delle forme di cancro più diffuse nei paesi occidentali
Sono 128 i tumori del colon-retto metastatici “in miniatura”, fedeli agli “originali”, derivati da campioni di tessuto tumorale prelevati da pazienti oncologici e successivamente coltivati e mantenuti in vita in laboratorio. Si tratta di una collezione impressionante di organoidi, in grado di rispecchiare l’organizzazione e le modalità di differenziazione che il tessuto di origine ha in vivo, che va a formare XENTURION, la più grande e meglio caratterizzata Biobanca al mondo di tumori al colon-retto “open science”, cioè messa liberamente a disposizione della comunità scientifica per la ricerca oncologica. Questa eccezionale risorsa, che rappresenta quasi tutta l’ampia eterogeneità dei tumori del colon-retto, è frutto del lavoro dei ricercatori dell’Istituto Candiolo – IRCSS.
In uno studio appena pubblicato sulla rivista Nature Communications, i ricercatori dell’IRCCS di Candiolo – coordinati da Livio Trusolino e Andrea Bertotti, responsabili del Laboratorio di Oncologia Traslazionale dell’IRCCS di Candiolo e professori ordinari di Istologia presso il Dipartimento di Oncologia dell’Università di Torino – hanno dimostrato che i 128 tumoroidi di XENTURION mantengono un’ampia fedeltà molecolare con i rispettivi tumori dei pazienti. “Per dimostrarlo abbiamo condotto analisi omiche multidimensionali, una serie di test che consentono di ottenere un ampio spettro di informazioni genetiche del tumore”, spiega Elena Grassi, che ha coordinato le analisi molecolari sulla collezione. “A differenza delle attuali biobanche di tumoroidi, che contano qualche decina di campioni – aggiunge Trusolino – XENTURION riesce a rappresentare quasi tutta la diversità intertumorale presente nei pazienti su scala di popolazione”.
“Inoltre, i tumoroidi di XENTURION sono stati generati da metastasi di malati oncologici che hanno alle spalle una lunga serie di trattamenti antitumorali, e quindi i nostri modelli conservano nel loro DNA la storia clinica di chi ci dona il campione tumorale”, sottolinea Trusolino. A riprova della fedeltà dei tumoroidi ai tumori “originali” dei pazienti, gli scienziati hanno utilizzato sui loro modelli un trattamento standard per il tumore del colon-retto, l’anticorpo mirato alla proteina EGFR, cetuximab. “I tumoroidi hanno dimostrato una sensibilità variabile al farmaco in modo coerente con i biomarcatori di risposta clinica”, sottolinea Bertotti. “In pratica, i nostri modelli hanno rispecchiato in tutto e per tutto la diversità di risposta dei tumori del colon-retto nei pazienti, dai casi di tumore responsivi a quelli ‘non responder’”, aggiunge.
Infine, i ricercatori hanno messo alla prova le potenzialità dei loro modelli, manipolabili sia farmacologicamente sia con tecniche di ingegneria genetica, che consentono di “accendere” e “spegnere” specifici geni. Hanno quindi cercato e individuato i segnali adattivi che il tumore elabora per difendersi dall’aggressione del farmaco e ridurne l’effetto antiproliferativo. “Una volta inibiti alcuni di questi segnali abbiamo aumentato la profondità della risposta del tumore al cetuximab”, commenta Simonetta Leto, che ha curato la caratterizzazione biologica dei tumoroidi. “Questo significa che la nostra piattaforma XENTURION è in grado di aprire percorsi nuovi per la ricerca preclinica a livello molecolare”, aggiunge.
Il lavoro dei ricercatori non si conclude qui, ma continuerà con la raccolta e la convalida di altri tumoroidi. “Inoltre, nei prossimi mesi l’IRCCS Candiolo formalizzerà il passaggio di XENTURION da piattaforma sperimentale a Biobanca, mettendo a disposizione della comunità scientifica uno strumento importante in grado di accelerare lo sviluppo di nuovi trattamenti per i pazienti con il tumore del colon-retto avanzato e con altri tipi di tumore”, annuncia Anna Sapino, direttore scientifico dell’IRCCS di Candiolo. Salvatore Nieddu, direttore generale dell’IRCSS di Candiolo, conclude: “Abbiamo investito ingenti risorse per costruire l’infrastruttura che accoglierà la Biobanca di campioni tumorali vitali. La nostra ambizione è offrire una risorsa unica per numeri, qualità dell’annotazione clinica e molecolare e fedeltà dei modelli ai tumori originali dei pazienti donatori”.
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