La più grande Biobanca europea di organoidi per il tumore del colon retto

Dietro le quinte della ricerca oncologica

Nel cuore dell’Istituto di Candiolo – IRCCS, i ricercatori affrontano il cancro grazie a un’infrastruttura frutto dell’impegno di tanti sostenitori: la Biobanca. In questo video, il Professor Livio Trusolino e il suo team ci guideranno alla scoperta dei tumoroidi, ossia di “tumori in miniatura”, che replicano fedelmente le caratteristiche dei tumori dei pazienti.

Questi modelli unici permettono di testare farmaci, comprendere meglio le mutazioni genetiche e sviluppare terapie sempre più efficaci e personalizzate. Tutto questo è possibile grazie alla nuova Biobanca.

Con l’aiuto di Andrea Martino e dei ricercatori del laboratorio, esploreremo le fasi di coltivazione e analisi di questi organoidi, frutto del lavoro incessante e del supporto delle donazioni che rendono tutto ciò possibile. È grazie alla generosità dei sostenitori della Fondazione Piemontese per la Ricerca sul Cancro e al contributo dell’AIRC che progetti come questo continuano a progredire, avvicinandoci sempre di più a cure più precise e mirate.

Prepariamoci a entrare in un mondo dove scienza e speranza si intrecciano per migliorare il futuro della lotta contro il cancro.

L’importanza dei tumoroidi

Professor Livio Trusolino: Noi prendiamo i nostri tumoroidi, li cloniamo singola cellula, quindi deriviamo delle singole cellule che poi coltiviamo ed espandiamo.

Andrea Martino: Il professor Trusolino prova a spiegarci in maniera semplice qualcosa che di certo non lo è. Siamo nei laboratori di oncologia dell’Istituto Candiolo di Torino: è qui tra microscopi e provette che avviene qualcosa che ha dello straordinario. Si coltivano tumoroidi.

Professor Livio Trusolino: Sono dei tumori in miniatura, sono dei campioni chirurgici che vengono recuperati dalla sala operatoria in tempo reale e ci vengono affidati dopo 5-10 minuti dalla rimozione del pezzo operatorio. Noi li immergiamo in una matrice tridimensionale di collagene e altre molecole e li coltiviamo e li propaghiamo in vitro, cioè in provetta. 

Andrea Martino: È la più ampia raccolta al mondo di tumoroidi del colon retto: al momento sono 128 copie fedeli ai tumori originali dei pazienti, come dimostrato in uno studio pubblicato su nature. Per studiare le cellule e testare farmaci e trattamenti contro un tumore, i ricercatori utilizzano le linee cellulari, ma adesso con i tumoroidi si ha una marcia in più.

Professor Livio Trusolino: Le faccio un esempio. Noi abbiamo identificato un’alterazione molecolare in un gene che si chiama R2 che è presente nell’8/10% dei pazienti con tumore del colon: è una percentuale bassa ma non bassissima. Non esiste nessuna linea cellulare con l’alterazione del genere 2. I tumoroidi, invece avendone raccolti così tanti, qualcuno di loro ce l’ha e possiamo lavorare.

I tumoroidi e la conservazione del DNA del paziente

Andrea Martino: I tumoroidi conservano nel DNA tutta la storia clinica del paziente che ha donato il campione tumorale. 

Professor Livio Trusolino: Il signor Rossi ha un tumore con l’alterazione del Gene Y; il signor Bianchi ha un tumore con l’alterazione del Gene Z, ed esistono farmaci contro Y o farmaci contro Z capaci di bersagliare quell’alterazione e di far aggredire i tumori. Lavorando con i tumoroidi noi possiamo capire quali sono le cause del perché alcuni tumori, pur avendo quella determinata alterazione genetica, non rispondono, allora cerchiamo di aumentare la profondità di risposta. Quando il modello risponde così così a un determinato farmaco e cerchiamo di capire quali sono i meccanismi attraverso i quali i modelli tumoroidi e i tumori nei pazienti diventano resistenti dopo una fase iniziale di risposta.

La Biobanca in cui vengono conservati i tumoroidi

Dottoressa Simonetta Leto: Questo è l’incubatore in cui teniamo le nostre colture di organoidi; li teniamo in queste piastre. 

Andrea Martino: La procedura per coltivare in provetta i tumoroidi è delicata e ha inizio dalle cellule tumorali provenienti da una biopsia.

Dottoressa Simonetta Leto: Questo è il microscopio in cui osserviamo le nostre colture durante le loro fasi di espansione: ne controlliamo la vitalità e il benessere. 

Andrea Martino: La crescita delle cellule viene costantemente monitorata e una volta raggiunte le caratteristiche ottimali si è pronti per effettuare i test e valutare l’efficacia dei diversi farmaci e come reagisce il tumoroide

Dottoressa Simonetta Leto: Dopodiché che aggiungiamo un altro reagente che serve a indurre la lisi delle cellule e verificare la quantità di cellule totali che sono sopravvissute o meno al trattamento; quindi, tanto minore sarà la quantità di cellule presenti alla fine, tanto più vuol dire che il trattamento farmacologico ha funzionato.

Andrea Martino: Intanto continua la raccolta di altri tumoroidi, un patrimonio Open Science, ossia aperto a tutta la comunità scientifica dove chiunque può chiederne la condivisione.

Professor Livio Trusolino:  Devo ringraziare chi ha finanziato questo progetto quindi l’Associazione Italiana per la Ricerca sul Cancro l’AIRC e la Fondazione Piemontese per la Ricerca sul Cancro che raccoglie donazioni sul territorio per l’Istituto di Candiolo. Si tratta di finanziamenti che noi riceviamo su base competitiva, cioè presentiamo dei progetti di ricerca che vengono valutati severamente da revisori internazionali, e solo i migliori passano e vengono finanziati: noi ce l’abbiamo fatta e ci è stato utile per portare avanti questa iniziativa