Xenturion: a Candiolo la biobanca più grande al mondo di campioni di tumori al colon-retto

Un altro importante passo in avanti per la cura e la ricerca sul cancro all’Istituto di Candiolo – IRCCS. Xenturion è aperta a tutta la comunità scientifica per accelerare la ricerca oncologica. Grazie ai modelli conservati, sarà possibile sviluppare nuovi trattamenti e studiare la risposta alle terapie con un’accuratezza senza precedenti.

Perché Xenturion è un unicum?

La biobanca Xenturion dell’Istituto di Candiolo – IRCCS, con i suoi 128 modelli 3D di tumori metastatici del colon-retto, rappresenta un unicum al mondo per numero e varietà di campioni conservati ed è un’importante risorsa per approfondire la conoscenza di questa patologia. Questa raccolta di tumoroidi è aperta a tutta la comunità scientifica cui offre l’opportunità di studiare in dettaglio i meccanismi di resistenza ai trattamenti e di identificare nuovi bersagli terapeutici. Il progetto, portato avanti dai ricercatori di Candiolo e pubblicato su Nature Communications, apre nuove strade per la ricerca oncologica, facilitando lo sviluppo di trattamenti su misura per i pazienti.

Abbiamo intervistato Livio Trusolino e Andrea Bertotti, del Laboratorio di Oncologia Traslazionale dell’Istituto di Candiolo – IRCCS e professori ordinari di Istologia presso il Dipartimento di Oncologia dell’Università di Torino, che guidano il gruppo di ricerca di Xenturion.

Che cosa sono i tumoroidi?

Nel 2009, per la prima volta, sono stati creati gli organoidi, repliche tridimensionali in miniatura di organi e tessuti umani, e da allora sono stati sviluppati da una varietà di fonti, inclusi i tumori. Quando si tratta di tumori, questi organoidi vengono chiamati tumoroidi e sono generati da campioni di tessuto tumorale prelevati da pazienti, previo loro consenso.

Coltivati in laboratorio in condizioni che mimano l’ambiente naturale del corpo, i tumoroidi replicano fedelmente la struttura e la complessità del tumore originario.

Questi modelli permettono di testare l’efficacia dei farmaci direttamente sui tumori dei pazienti, offrendo così un potente strumento per la medicina di precisione, in grado di prevedere le risposte ai trattamenti e personalizzare le terapie.

Perché sono rilevanti per lo studio dei tumori?

È essenziale avere modelli che rappresentino accuratamente l’eterogeneità dei tumori, sia tra pazienti diversi, sia all’interno del singolo tumore. Le linee cellulari tradizionali non sono sufficienti per cogliere questa variabilità ed è per questo che i tumoroidi sono così preziosi.

Nella nostra biobanca abbiamo più di 100 modelli di tumori metastatici del colon-retto, che consentono di condurre analisi statisticamente robuste, cioè assai affidabili. Un ulteriore vantaggio dei tumoroidi è la loro manipolabilità: possono essere geneticamente modificati per accendere o spegnere geni che ipotizziamo possano essere coinvolti nei meccanismi di resistenza ad alcuni farmaci anti tumorali.

In questo modo è possibile verificare, ad esempio, se una specifica mutazione genetica correli con la risposta a una determinata terapia e sia la causa che rende il tumore particolarmente suscettibile a quel tipo di terapia.

Qual è la peculiarità di Xenturion?

Finora, il numero di modelli disponibili per il carcinoma del colon-retto era piuttosto limitato e le informazioni molecolari erano scarse. Le biobanche di tumoroidi spesso includono poche decine di campioni, il che rende difficile ottenere risultati significativi perché la loro dimensione campionaria è troppo piccola.

La biobanca di Candiolo ha superato queste barriere: i tumoroidi di Xenturion derivano da metastasi di un’ampia serie di pazienti sottoposti a numerosi trattamenti oncologici e i nostri modelli conservano le tracce della storia clinica di ciascun donatore.

È fondamentale che i tumoroidi riproducano fedelmente le caratteristiche dei tumori da cui provengono e per farlo utilizziamo tecnologie avanzate come il sequenziamento di DNA e RNA e analisi bioinformatiche per confrontare le mutazioni presenti nei tumori originari.

Una risorsa aperta alla comunità scientifica.

Xenturion è una piattaforma di “open science”, il che significa che campioni e dati saranno resi disponibili all’intera comunità scientifica. I dati molecolari e trascrizionali sono accessibili attraverso banche dati pubbliche, e anche i tumoroidi stessi possono essere richiesti dai ricercatori per testare nuovi farmaci o indagare specifiche mutazioni.

Questa condivisione delle risorse permetterà alla comunità scientifica di tutto il mondo di collaborare e contribuire allo sviluppo di nuove terapie per il carcinoma del colon-retto.

Conclude la Professoressa Anna Sapino, Direttore Scientifico dell’Istituto: “In futuro, l’Istituto di Candiolo – IRCCS, grazie alla Fondazione Piemontese per la Ricerca sul Cancro, intende trasformare Xenturion da piattaforma sperimentale a biobanca istituzionalizzata, offrendo una risorsa unica per numero di modelli e qualità dei dati molecolari e annotazione clinica.

Stiamo lavorando per strutturare una biobanca con sistemi avanzati di stoccaggio dei modelli, tracciabilità elettronica e gestione dei dati, che possa gestire con efficacia un volume sempre crescente di campioni e informazioni”.

Intervista a cura di Francesco Novo