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12 gennaio 2015

Ceinge: nuove speranze per la diagnosi e la cura del tumore polmonare

Ceinge – Centro di Ingegneria Genetica e Biotecnologie Avanzate in collaborazione internazionale con Institute of Pathology – Università di Basilea School of Biosciences – Università di Cardiff Centre National de la Recherche Scientifique – Parigi

Nasce al CEINGE un KIT per la rilevazione dal sangue di un nuovo marcatore del tumore polmonare

Nei laboratori del CEINGE, il Centro di Ingegneria Genetica e Biotecnologie Avanzate di Napoli diretto da Franco Salvatore, e già noto recentemente come sede scientifica delle prime ricerche per il vaccino per il virus Ebola e per tante altre significative ricerche scientifiche, è nata una nuova speranza per la cura e la diagnosi precoce di uno dei tumori più diffusi: il carcinoma polmonare non a piccole cellule.

Ogni anno in Italia si manifestano circa 34.000 nuovi casi di tumore polmonare non a piccole cellule (si tratta dell’80% dei tumori polmonari) e tra questi 27.500 persone ne muoiono mediamente in sei mesi (circa 22.000 uomini e 5.500 donne). Il carcinoma polmonare rappresenta, infatti, in Italia la prima causa di morte oncologica negli uomini e la seconda nelle donne.

Grazie allo studio di un’equipe di ricercatori coordinata da Massimo Zollo, docente di Genetica presso l’Università Federico II di Napoli e “Principal Investigator” del CEINGE, dopo diversi anni di lavoro, è stato prodotto un KIT di rilevazione da siero per le malattie oncologiche del marcatore della proteina H-Prune. Un kit subito utilizzato per lo studio del tumore polmonare, nel quale l’h-prune è una proteina determinante nei processi di iniziazione tumorale e di metastasi.

Gli scienziati del CEINGE sono arrivati a dimostrare che il marcatore accende un processo di attivazione della cascata di proliferazione cellulare ed induce foci metastatici attraverso un meccanismo legato al segnale della proteina WNT3a.

Ceinge: Da Parigi a Basilea, il network internazionale della ricerca

La ricerca, pubblicata sulla prestigiosa rivista scientifica internazionale ONCOTARGET, ha visto coinvolti esperti in vari campi delle scienze e medicina, partendo da studi di oncogenomica. Ma soprattutto il progetto ricerca, che è stato finanziato dall’Unione Europea (fondo EU-FP7 “Tumic”) e dall’Associazione Italiana per la Ricerca sul Cancro ha impegnato nel lavoro un’ampia squadra di centri di ricerca italiani e internazionali: il Dipartimento di Medicina Molecolare e Biotecnologie Mediche dell’Università Federico II di Napoli, la Stazione Zoologica Anthon Dohrn, il Dipartimento di Scienze Cardiotoraciche e Respiratorie della Seconda Università degli Studi di Napoli, il Dipartimento di Pneumologia e Tisiologia dell’Azienda Ospedaliera “Vincenzo Monaldi” di Napoli, la Functional Genomic Unit dell’Istituto Nazionale dei Tumori “Fondazione Pascale”, il Dipartimento di Biologia e Patologia Cellulare e Molecolare del CNR, l’Institute of Pathology dell’Università di Basilea, la School of Biosciences dell’Università di Cardiff e il CNRS, il Centre National de la Recherche Scientifique di Parigi.

 I risultati della ricerca: diagnosi precoce e speranze terapeutiche

“In questo lavoro – spiega il coordinatore della ricerca Massimo Zollo – descriviamo un nuovo meccanismo di azione nelle cellule del carcinoma polmonare che intensifica il segnale cellulare “WNT” responsabile del mantenimento staminale della cellula tumorale e della sua progressione in cellula metastatica. È la prima volta che questo meccanismo di azione viene indentificato come generato dalla proteina h-prune ma ancora più importante è aver scoperto che possiamo rilevare il marcatore h-prune nel sangue dei pazienti affetti negli stadi precoci di malattia (stadio 1 e 2) in modo da poter usare questa scoperta ai fini diagnostici per una diagnosi precoce del carcinonoma polmonare”.

Da un punto di vista terapeutico, invece, come anticipa Zollo “il meccanismo identificato genera anche una concreta speranza per la cura della malattia”.

10 di lavoro nei laboratori del CEINGE e degli Ospedali napoletani

Il punto di partenza della ricerca sono stati i risultati di uno studio pubblicato nel 2004 dal gruppo di ricerca del CEINGE sul carcinoma mammario, guidato da Massimo Zollo. “Un lavoro pubblicato sulla rivista Cancer Cell – spiega Zollo – dove per la prima volta fu dimostrato che la proteina umana h-prune ha un forte valore diagnostico nella predizione della presenza di metastasi in donne affette da tumore alla mammella”.

E successivamente in oltre dieci anni di lavoro nei laboratori del CEINGE, grazie alle strumentazioni ad altissima tecnologia e al know-how dei ricercatori (tra i quali Maria Neve Carotenuto e Pasqualino De Antonellis), è stato messo a punto il metodo di rilevazione dai sieri (con un campione di oltre 500 sieri) grazie alla collaborazione con Cecilia Calabrese del Dipartimento di Scienze Cardiotoraciche della Seconda Università di Napoli e della Pneumologia del Monaldi e con Francovito Piantedosi dell’ Oncologia Medica della Azienda Ospedaliera dei Colli “Monaldi”, dove i pazienti sono stati arruolati ed ospedalizzati (con un ampio campione di oltre 400 casi).

Infine il team del Prof. Trevor Dale dell’Università di Cardiff ha confermato questi dati nell’uomo utilizzando il modello animale genetico Xenopus Laevis (il girino della rana) dove il marcatore X-prune è stato dimostrato essere un gene induttore del segnale di WNT.

Il futuro di questa scoperta: prevenzione e cura

La scoperta effettuata nei laboratori del CEINGE e validata dalle collaborazioni internazionali ha due importanti sviluppi per la cura e la prevenzione del tumore polmonare.

Il primo, e forse quello più diretto, è la possibilità di valutare la presenza del biomarcatore dal sangue dei pazienti affetti da carcinoma polmonare con indicazioni predittive di “stato di malattia avanzata”, analisi da sviluppare negli stadi precoci della malattia per determinare, nel caso fosse positiva, le azioni terapeutiche disponibili.

Il secondo sviluppo è legato alla possibilità di creare nuovi farmaci per rallentare e bloccare la carcinogenesi indotta nel polmone, che, come è ben noto, è tra le più rapide tra le patologie oncologiche. “Oggi stiamo già producendo modelli murini genetici e da xenotrapianto di carcinoma indotto da h-prune per testare nuovi farmaci – anticipa Zollo – ma in essi, anche dopo l’uso del farmaco “Crizotinib” (l’ inibitore della proteina ALK,) si è notato che la presenza di h-prune resta in alte dosi nel tumore. La prospettiva adesso è quella di andare a vedere se con i farmaci di nuova generazione, ora in sviluppo nel nostro laboratorio, come inibitori specifici della stessa proteina, in associazione con altri farmaci in via sperimentale, la tumorigenesi si rallenta, o del tutto si blocchi. E abbiamo già ottenuto dati recenti che dimostrano che può essere sviluppato un farmaco specifico che possa influenzare positivamente l’azione di cellule immunitarie nel tumore bloccando la formazione del suo microambiente”.

“Siamo ancora una volta orgogliosi dell’importanza di una delle tante ricerche condotte nei nostri laboratori – evidenzia Franco Salvatore, fondatore e presidente del CEINGE – che testimonia la grande eccellenza nella ricerca e nella diagnostica che abbiamo raggiunto in questi anni e che ci ha portato ad essere, per unanime consenso della comunità scientifica, un punto di riferimento internazionale per la biologia molecolare e le biotecnologie avanzate applicate alla salute, tanto da attrarre oggi molti pazienti di diversi Paesi del mondo per le nostre attività di studio e di diagnostica sulle malattie rare e genetiche. Si tratta di risultati che ancora una volta ci spronano, nonostante le difficoltà di finanziamento a cui siamo esposti, a portare avanti la nostra mission: la ricerca sulle biotecnologie avanzate applicate alla salute dell’Uomo, che sono il presente e il futuro della medicina”.


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