Eterogeneità tumorale: una nuova chiave per terapie più efficaci

Ricercatrice a lavoro sull’individuazione dell’eterogeneità tumorale

Le cellule nei tumori sono tutte uguali? Che cosa hanno in comune un tessuto sano e un tumore? E come possiamo sfruttare le differenze tra le cellule tumorali per sviluppare terapie sempre più efficaci e intelligenti?

Sono queste le domande che guidano il nostro lavoro in laboratorio e che affrontiamo grazie ai finanziamenti della Fondazione Piemontese per la Ricerca sul Cancro, nell’ambito del progetto CARESS.

Eterogeneità tumorale e risposta ai trattamenti

Alcuni tumori, in particolare nel cancro del colon-retto, possono rispondere molto bene ai farmaci bersaglio, fino a sembrare completamente scomparsi. La maggior parte delle cellule tumorali, infatti, viene eliminata dal trattamento.

Tuttavia, osservando il tumore più attentamente al microscopio, si scopre che un numero molto ridotto di cellule riesce a sopravvivere. Queste cellule, definite tolleranti o persistenti, rimangono in uno stato di “quiescenza”, come se fossero temporaneamente addormentate.

Una volta interrotto il trattamento, però, possono riattivarsi, ricominciare a crescere e dare origine a recidive e resistenza ai farmaci. Nel nostro laboratorio cerchiamo di studiare a fondo queste cellule, con l’obiettivo di sviluppare strategie terapeutiche capaci di prevenire la ricomparsa della malattia.

Che cos’è l’eterogeneità tumorale

Che cosa rende, dunque, queste cellule diverse dalle altre cellule tumorali?

Nel nostro organismo, quasi tutte le cellule condividono lo stesso patrimonio genetico. Eppure, cellule diverse svolgono funzioni molto differenti: basti pensare ai neuroni, alle cellule della pelle o a quelle dell’intestino, dove particolari cellule staminali sono in grado di generare tipi cellulari diversi per garantire il corretto funzionamento del tessuto.

Questa diversità, chiamata eterogeneità, è una caratteristica naturale dei tessuti sani e, in parte, viene mantenuta anche nei tumori, che possono sfruttare questa “plasticità” cellulare a proprio vantaggio.

Cellule persistenti e recidiva tumorale

Nel nostro laboratorio all’Istituto di Candiolo – IRCCS abbiamo osservato che, effettivamente, non tutte le cellule di uno stesso tumore rispondono allo stesso modo ai trattamenti.

Uno stato di emergenza che protegge dal farmaco

Alcune riescono a entrare in una sorta di “stato di emergenza”, mettendosi temporaneamente al riparo dai farmaci. Terminata la terapia, queste cellule possono tornare attive e contribuire alla ripresa della malattia.

Attraverso tecniche di genomica avanzata, studiamo le caratteristiche e le vulnerabilità di queste cellule, con l’obiettivo di colpirle ed eliminarle prima che possano dare origine a una recidiva.

Tumoroidi e modelli di ricerca affidabili

Per svolgere questo lavoro è fondamentale disporre di modelli affidabili, che derivano anche dalla generosa disponibilità dei pazienti. A partire dalle loro cellule sviluppiamo i cosiddetti tumoroidi, modelli tridimensionali che ci permettono di riprodurre il comportamento reale dei tumori.

Intelligenza artificiale e analisi della complessità tumorale

Infine, grazie ad algoritmi di intelligenza artificiale sviluppati nel nostro laboratorio, possiamo analizzare le complesse relazioni tra le diverse cellule che compongono un tumore, individuare quelle più capaci di tollerare le terapie e identificarne i punti deboli.

Comprendere questa complessità ci permetterà, in futuro, di anticipare la comparsa delle recidive e di costruire trattamenti sempre più mirati ed efficaci. Perché capire meglio il tumore, cellula per cellula, significa anche poterlo curare meglio.

Dottor Alberto Puliafito

Responsabile del Laboratorio di Migrazione Cellulare presso l’Istituto di Candiolo – IRCCS