Nuove speranze contro il tumore al cervello: il cocktail genetico progettato dai ricercatori dell’Istituto Italiano di Tecnologia per indebolire il glioblastoma

Un nuovo approccio terapeutico sviluppato dall’Istituto Italiano di Tecnologia (IIT) mostra risultati promettenti contro il glioblastoma, uno tra i tumori cerebrali più aggressivi. Il team del Laboratorio di Neurobiologia dei miRNA, guidato da Davide De Pietri Tonelli, ha messo a punto un cocktail di undici microRNA (miRNA) in grado di rallentare la crescita delle cellule cancerose e aumentarne la sensibilità ai trattamenti chemioterapici tradizionali.

Lo studio, sostenuto da Fondazione AIRC è stato pubblicato sulla rivista Molecular Therapy – Nucleic Acids.

Un insieme di miRNA per colpire il tumore su più fronti

I ricercatori hanno scelto di agire non con una singola molecola di RNA, come spesso avviene nei trial clinici internazionali, ma con una combinazione di undici miRNA coinvolti nei processi di neurogenesi. Si tratta di molecole non codificanti fondamentali per la regolazione genica e per il mantenimento dell’equilibrio cellulare nel sistema nervoso centrale.

Nel glioblastoma questi meccanismi risultano profondamente alterati: le cellule tumorali riducono i miRNA che ne limitano la proliferazione e acquisiscono maggiore capacità di invadere i tessuti circostanti e sfruttare i vasi sanguigni per nutrirsi.

La somministrazione del cocktail sviluppato dall’IIT ha mostrato di invertire parte di questi processi: le cellule tumorali rallentano crescita e invasività, rendendo il tumore più esposto ai trattamenti standard come il temozolomide.

Il ruolo delle nanoparticelle e le prospettive cliniche

La miscela di miRNA è stata veicolata attraverso nanoparticelle simili a quelle impiegate nei vaccini a RNA, una tecnologia che permette un rilascio mirato e potenzialmente più efficace. La piattaforma, coperta da brevetto IIT, dovrà ora affrontare il percorso di validazione necessario per l’applicazione clinica.

Il protocollo è stato messo a punto dal gruppo del Laboratorio di Neurobiologia dei miRNA dell’IIT, coordinato dal ricercatore Davide De Pietri Tonelli. Allo studio hanno partecipato anche i ricercatori del Laboratorio di Nanotecnologie per la Medicina di Precisione dell’IIT diretto da Paolo Decuzzi, del Laboratorio di Chimica Analitica dell’IIT, dell’Università di Genova e dell’IRCCS Policlinico San Martino. Il lavoro sperimentale è stato supportato da finanziamenti della Fondazione AIRC per la Ricerca sul Cancro coordinati dal Dott. De Pietri Tonelli.

Un’azione sinergica contro uno dei tumori più difficili

“A livello internazionale vi sono molti trials clinici con farmaci a RNA, dove però si usa un singolo RNA a cui il tumore può trovare la via per sottarsi”, spiega Davide De Pietri Tonelli, coordinatore del Laboratorio di Neurobiologia dei miRNA dell’IIT. “Con un cocktail di miRNA tale possibilità è ridotta, perché ciascun miRNA agisce su più fronti, non lasciando spazio alla cellula tumorale di riprendere la sua attività di crescita”.

Il gruppo di ricerca ha dimostrato che, introducendo la combinazione degli undici miRNA nel tumore, le cellule del glioblastoma rallentano la loro crescita e invasività. I test sono stati eseguiti su cellule tumorali estratte da pazienti e su modelli preclinici.

“Attraverso i nostri studi genetici e computazionali abbiamo compreso che questi miRNA collaborano tra loro per impedire al tumore di crescere, bloccando alcune interazioni tra le cellule tumorali e l’ambiente che le circonda”, chiarisce Silvia Rancati, prima autrice del lavoro, studentessa di dottorato nel gruppo di Tonelli e oggi ricercatrice post-doc nel laboratorio di Polymers and biomaterials dell’IIT a Genova.

La combinazione degli undici miRNA è stata somministrata tramite nanoparticelle simili a quelle utilizzate nei vaccini a RNA, ma le modalità potrebbero essere diverse a seconda del tipo di terapia antitumorale necessaria. Il protocollo, brevettato, ha dimostrato la sua efficacia in laboratorio e dovrà intraprendere un percorso di validazione per arrivare alla clinica.

“Questa ricerca mette in evidenza l’importanza della scienza guidata dalla curiosità e la forza della collaborazione multidisciplinare, che unisce neurobiologia, nanotecnologia, chimica analitica e biologia computazionale all’interno dell’IIT, insieme alle competenze cliniche presenti nell’ecosistema ligure”, conclude De Pietri Tonelli.