Come combattere più efficacemente il cancro del sangue

Il mieloma multiplo è un raro tumore del sangue in cui le plasmacellule anomale si moltiplicano in modo incontrollato. Le plasmacellule sono un tipo particolare di globuli bianchi e sono responsabili della produzione di anticorpi nel midollo osseo e nei linfonodi. Sono quindi cellule importanti del sistema immunitario.

Nonostante il numero crescente di farmaci approvati e di approcci terapeutici come l'immunoterapia, la malattia non è ancora curabile.

Una delle difficoltà è che il cancro spesso si ripresenta nonostante il trattamento. Il trattamento spesso rende le cellule tumorali più resistenti ai farmaci utilizzati, finché alla fine, dopo diversi cicli di trattamento, non sono disponibili opzioni terapeutiche più efficaci. L'aspettativa di vita media dei pazienti dopo la diagnosi è di cinque anni.

I ricercatori dell'ETH hanno quindi utilizzato una piattaforma di screening da loro sviluppata per cercare una via d'uscita da questa impasse - e l'hanno trovata. Il loro studio è stato appena pubblicato sulla rivista scientifica pagina esternaNatura Cancro pubblicato.

Materiale bioptico sotto la lente di ingrandimento

I ricercatori utilizzano un metodo di screening ad alto rendimento sviluppato negli ultimi anni dal professor Berend Snijder dell'ETH. I ricercatori lo chiamano farmacoscopia. Lo usano per testare all'esterno del corpo la risposta delle cellule tumorali del paziente a quali metodi di trattamento.

Possono analizzare diverse centinaia di metodi di trattamento (diversi farmaci antitumorali e loro combinazioni) su un'unica piastra e in un'unica sessione. In base al modo in cui le cellule reagiscono, possono determinare quale metodo di trattamento promette il maggior successo per quale paziente.

Le cellule prelevate dalle biopsie vengono collocate in ciascuno dei 384 approfondimenti della piastra. I ricercatori aggiungono una diversa combinazione di sostanze attive a ciascun approfondimento. Dopo 24 ore, gli scienziati colorano le cellule con diversi anticorpi e analizzano la reazione di ogni singola cellula utilizzando la microscopia automatica. Un algoritmo di apprendimento profondo identifica e classifica i tipi di cellule. L'intero processo è ampiamente automatizzato.

138 biopsie testate singolarmente

I ricercatori l'hanno utilizzata per analizzare da vicino 138 biopsie del midollo osseo di 89 pazienti affetti da mieloma. La coorte di pazienti comprendeva tutti gli stadi della malattia: da quelli diagnosticati di recente e non trattati a quelli in fase avanzata con trattamenti multipli.

L'obiettivo dei ricercatori era quello di osservare in ogni singola biopsia come le cellule tumorali reagissero quando venivano esposte ai principi attivi approvati e alle combinazioni di fino a quattro sostanze diverse, nonché alle immunoterapie. In base alla reazione delle cellule, hanno infine dedotto quale metodo di trattamento sarebbe stato più efficace per ciascun paziente.

Snijder ha già utilizzato con successo la piattaforma farmacoscopica in studi simili su linfomi e leucemie. Tuttavia, lui e il suo team hanno dovuto adattarla per lo studio sul mieloma.

La speranza di trattamenti più efficaci

In questo studio, i ricercatori dell'ETH sono riusciti persino a identificare nuove opzioni terapeutiche più efficaci. Queste opzioni sono diverse per ogni paziente. L'approccio è quindi un ottimo esempio di medicina personalizzata.

Secondo Snijder, il nuovo approccio è trasferibile alla clinica e può quindi aiutare i medici a identificare l'opzione migliore per i loro pazienti in una fase iniziale. "Tuttavia, dovremo prima convalidare ulteriormente il metodo con studi clinici", afferma il ricercatore.

In futuro, lui e il suo team vorrebbero sviluppare ulteriormente la piattaforma per poter esaminare i tumori solidi. A differenza dei tumori del sangue, i tumori solidi devono prima essere sciolti in una certa misura, in modo che le cellule possano essere distribuite sulla piastra della piattaforma farmacoscopica. Snijder e i suoi collaboratori stanno attualmente lavorando per adattare la procedura di screening all'esame dei tumori cerebrali, tra le altre cose.