Salute: ENEA, nuovi approcci terapeutici per il trattamento di tumori cerebrali

ENEA sta studiando un approccio terapeutico innovativo contro un tumore cerebrale aggressivo e frequente come il glioblastoma, ancora oggi privo di cure risolutive. La strategia, in fase di validazione su modelli in vitro, combina l'uso di anticorpi prodotti in pianta con specifici impulsi elettrici. I risultati dello studio, pubblicati sulla rivista internazionale Bioelectrochemistry, potrebbero aprire nuove prospettive per il trattamento di questa forma di cancro, la cui sopravvivenza media dalla diagnosi è al momento inferiore a due anni.

"In laboratorio abbiamo verificato che specifici impulsi elettrici rendono il tessuto tumorale meno compatto favorendo un più efficace legame del nostro anticorpo monoclonale con la proteina coinvolta nei processi di crescita tumorale", spiega Marcelo Donini, ricercatore della Divisione ENEA di Biotecnologie. "Questa proteina è quasi assente nel tessuto cerebrale sano, mentre risulta altamente espressa nei tumori cerebrali solidi e viene quindi utilizzata come bersaglio molecolare per indirizzare anticorpi che potrebbero essere anche coniugati con tossine contro il glioblastoma".

Per raggiungere questo risultato, i ricercatori hanno testato sette diversi protocolli di elettroporazione (impulsi elettrici), variando ampiezza, durata e numero di impulsi, fino a quando non hanno individuato le condizioni più efficaci per massimizzare l'azione terapeutica senza compromettere la vitalità e la struttura del microambiente tumorale. "Al momento, infatti, non esistono protocolli standardizzati per l'uso dell'elettroporazione nella somministrazione di anticorpi ma questa tecnica rappresenta certamente un approccio promettente", sottolinea la ricercatrice ENEA Caterina Merla.

L'applicazione di campi elettrici pulsati ad alta intensità e di brevissima durata (da millisecondi a nanosecondi) è in grado di aumentare temporaneamente la permeabilità delle membrane cellulari tumorali e di rendere meno compatto il tessuto cellulare, favorendo il legame dell'anticorpo per il bersaglio tumorale che altrimenti risulterebbe poco accessibile

"Questo aspetto - prosegue Marcello Donini - è particolarmente importante nei tumori solidi, come il glioblastoma, dove la struttura del tessuto e la matrice extracellulare possono impedire ai farmaci di penetrare bene. Rendendo queste barriere più permeabili e riducendo la compattezza del tessuto tumorale, l'elettroporazione può migliorare la distribuzione e l'efficacia di anticorpi e di altri trattamenti terapeutici mirati".

Per i test sperimentali sono stati utilizzati modelli tridimensionali di glioblastoma ottenuti dalla crescita di cellule tumorali in laboratorio. Pur mancando di vascolarizzazione e componenti immunitarie, queste minimasse tumorali rappresentano comunque un sistema sperimentale rigoroso e clinicamente rilevante per valutare nuove strategie terapeutiche.

Oltre che sull'elettroporazione, il nuovo approccio terapeutico proposto da ENEA si basa sul molecular farming in piante di tabacco selvatico per la produzione di anticorpi in modo scalabile ed economico: per produrre l'anticorpo utilizzato in questo caso sono stati necessari solo 7 giorni.

"Questa strategia potrebbe essere utile non solo per il glioblastoma, ma anche per un'ampia gamma di tumori in cui barriere spaziali, strutturali limitano l'efficacia e la penetrazione di farmaci, grazie alla possibilità di utilizzare campi elettrici pulsati per facilitare il legame di anticorpi con componenti della matrice extracellulare tumorale", conclude Caterina Merla.

Condotta all'interno della Divisione Biotecnologie del Dipartimento ENEA di Sostenibilità, la ricerca ha visto la partecipazione anche di Mariateresa Mancuso (responsabile della Divisione), Francesca Camera, Daniela Giovannini, Carla Marusic e Doriana Triggiani.

A cura di: Stefania Marconi - Ufficio Stampa e Relazione con i Media -
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