AIRC 5x1000 staminali

Un programma speciale di oncologia clinica molecolare

Unità Operativa 3 - Lucio Crinò

Ospedale “Santa Maria della Misericordia”, Perugia

logoLa divisione di Oncologia Medica dell’Ospedale "Santa Maria della Misericordia" di Perugia, istituita nel 1978 fra le prime in Italia, è dedicata alla diagnosi e cura delle neoplasie dell’adulto, inclusi i trattamenti palliativi delle fasi avanzate della malattia. Accanto all’attività clinica, la struttura ha sviluppato negli anni una intensa attività di ricerca, soprattutto nell’ambito del trattamento del carcinoma del polmone, della mammella, del tratto gastroenterico e nel campo della terapia di supporto.

L’Unità Operativa 3, diretta dal Dott. Lucio Crinò, è entrata a far parte del Progetto per la sua competenza nello studio e terapia del carcinoma del polmone non a piccole cellule (NSCLC, Non Small Cell Lung Cancer)In primo luogo, il reparto è impegnato insieme alle altre unità cliniche nel periodico invio di campioni di tumore provenienti dalle operazioni chirurgiche alla Biobanca ISS di Roma. I campioni di carcinoma polmonare sono poi destinati allisolamento, coltura e caratterizzazione molecolare delle cellule staminali tumorali (CSC, Cancer Stem Cells) e all’analisi comparativa con il corrispondente tessuto sano.

L’Unità è anche occupata nell’applicazione clinica dei risultati ottenuti dal gruppo di ricerca del Coordinatore su modelli ( in vitro e  in vivo) di carcinoma polmonare, in particolare nel verificare l’effetto sinergico osservato fra i farmaci chemioterapici e gli inibitori della proteina ChK1 (coinvolta nell’arresto del ciclo cellulare e nella riparazione dei danni al DNA), che sembrano impedire nelle CSC la riparazione dei danni inflitti dalla chemioterapia.

foto gruppetto ldPer quanto riguarda l’attività scientifica dell’Unità, un importante obiettivo nel Progetto è l’individuazione e validazione di biomarcatori predittivi della responsività dei pazienti alle terapie a bersaglio molecolare. In particolare, lo studio si è finora concentrato sulle proteine EGFR (Epidermal Growth Factor Receptor), KRAS e PI3KCA. Precedenti studi condotti da questa Unità e confermati dai risultati dell'Unità Milella hanno indicato un aumento nella capacità di risposta alla chemioterapia e all’azione antitumorale degli inibitori di tirosin-chinasi (TKI, Tyrosine Kinase Inhibitors) nei pazienti portatori di mutazioni del gene EGFR, e al contrario una riduzione della responsività alle terapie per i pazienti con mutazioni ai geni KRAS e PI3KCA. Alla luce di questi dati, l’Unità è impegnata nella validazione dei risultati a livello clinico, analizzando il legame fra la presenza dei marcatori molecolari corrispondenti a EGFR, KRAS e PI3KCA e l’esito delle terapie. Per quanto riguarda EGFR, saranno effettuate ulteriori analisi di espressione genica tramite RPPM (Reverse Phase Protein Microarray) per identificare le pathway attive nelle CSC e responsabili dell’efficacia della terapia con i TKI. Precedenti studi hanno rivelato come la presenza di una particolare mutazione, EGFR-M+, sia associata a una maggiore efficacia della terapia con i TKI, e le analisi di reverse phase hanno evidenziato in questi pazienti l’attivazione di una specifica pathway cellulare. Tuttavia, anche una piccola parte dei pazienti (8-10%) con il gene EGFR non mutato (o wt-EGFR, EGFR wild type) presenta sensibilità ai TKI. Per tale ragione, l’Unità è impegnata in una analisi a posteriori con la stessa tecnica su campioni tissutali di pazienti wt-EGFR sensibili ai TKI, per verificare l’eventuale attivazione delle medesime pathway, e i risultati saranno utilizzati per progettare futuri studi clinici nei quali utilizzare i TKI in seconda linea di terapia.

GRUPPOUn ulteriore obiettivo del gruppo è la ricerca di nuovi potenziali geni coinvolti nella crescita delle cellule di carcinoma polmonare, attraverso l’utilizzo della affimetrix human microarray, una tecnica che permette di individuare l’espressione di particolari geni d’interesse nei campioni biologici. Dal confronto fra campioni di tessuto tumorale e tessuto sano di pazienti oggetto di recidive è stato possibile individuare un pool di 223 geni, di cui è stato individuato un sottogruppo più significativo tramite analisi quantitativa con real-time PCR. Per studiarne il ruolo nella genesi e progressione del tumore, questi geni sono artificialmente espressi o silenziati in cellule tumorali di linee commerciali e CSC attraverso tecniche di ingegneria genetica e ne viene analizzato l’effetto sulla crescita e invasività del tumore, selezionando alcuni di questi per successive analisi in vivo. Questi geni vengono poi ulteriormente studiati valutandone il livello di espressione in proteina attraverso analisi di western blot e di immunoistochimica. Vengono poi testati su queste stesse cellule geneticamente modificate gli effetti di nuovi farmaci a bersaglio molecolare, per verificare se alcuni dei geni individuati possano costituire dei nuovi potenziali biomarcatori in grado di predire la risposta del paziente alle terapie mirate.