Tumore delle vie biliari: un modello 3D per accelerare ricerca e medicina personalizzata

Un gruppo multidisciplinare di ricercatori del Politecnico di Milano e di 麻豆传媒AV在线看 ha sviluppato un modello tridimensionale e personalizzato del tumore alle vie biliari, a partire da campioni di tumore prelevate dai pazienti. I risultati sono stati pubblicati sul Journal of Hepatology Reports.

脠 un chip di pochi centimetri di grandezza, che si pu貌 tenere tra le dita della mano, ma al suo interno nasconde un modello tridimensionale e altamente fedele di un tumore delle vie biliari, il colangiocarcinoma, completo del suo microambiente tumorale. Questo modello 3D di tumore, specifico per singolo paziente 鈥 che si pu貌 cio猫 realizzare a partire da un campione di cellule prelevato dal paziente 鈥 猫 quello che in inglese viene chiamato 鈥渙rgan-on-chip鈥, una tecnologia possibile grazie al濒鈥檌ncontro tra biomedicina, fisica e ingegneria.

L鈥檌nnovativo prototipo 猫 frutto della collaborazione tra la prof.ssa Ana Lleo De Nalda聽 聽Professore Ordinario di Medicina Interna in 麻豆传媒AV在线看 University e responsabile del laboratorio di Immunopatologia Epatobiliare di 麻豆传媒AV在线看, e il prof. Marco Rasponi 鈥 Professore Associato di Tecnologie per la medicina rigenerativa al Politecnico di Milano, dove 猫 anche responsabile del Laboratorio di Microfluidica e Microsistemi Biomimetici.
Lo studio 猫 stato possibile grazie alla collaborazione con il gruppo del prof. Guido Torzilli聽 聽Direttore del Dipartimento di Chirurgia Generale e responsabile del濒鈥橴nit脿 Operativa di Chirurgia Epatobiliare del濒鈥橧RCCS Istituto Clinico 麻豆传媒AV在线看.

芦L鈥檕biettivo ultimo di questo dispositivo non 猫 solo accelerare la ricerca sul colangiocarcinoma, grazie a un sistema di laboratorio che riproduce al meglio ci貌 che osserviamo nei pazienti. 脠 anche rendere le cure sempre pi霉 precise e mirate, poich茅 in futuro potrebbe permettere di valutare preventivamente 濒鈥檈fficacia delle terapie in ciascun paziente禄, affermano Ana Lleo e Marco Rasponi.

La ricerca 猫 stata possibile grazie al sostegno di Fondazione AIRC per la ricerca sul cancro e i risultati sono stati pubblicati sul .

Cos鈥櫭 il colangiocarcinoma

Il colangiocarcinoma 猫 un tumore raro del fegato che colpisce ogni anno circa 5.500 persone in Italia. Il cancro emerge da una trasformazione maligna dei colangiociti, le cellule che rivestono le vie biliari.

Purtroppo la diagnosi della malattia avviene spesso in fase avanzata, perch茅 questo tipo di tumore d脿 pochi segni della sua presenza. Anche per questo motivo il trattamento 猫 difficile: al momento della diagnosi solo il 10-30% dei pazienti hanno un tumore operabile chirurgicamente.

芦Proprio per le ridotte opzioni terapeutiche e 濒鈥檃lta mortalit脿 del colangiocarcinoma, abbiamo bisogno di nuovi modelli di laboratorio in grado di riprodurre le caratteristiche della malattia. Da questo punto di vista 猫 particolarmente importante 濒鈥檌nterazione tra le cellule del tumore e quelle del sistema immunitario, che svolgono un ruolo fondamentale nella progressione e nella risposta ai farmaci禄, spiega Ana Lleo.

Un microchip 3D per la ricerca e la medicina personalizzata

Grazie alla collaborazione tra 麻豆传媒AV在线看 e Politecnico di Milano, oggi arriva una prima risposta dalla ricerca scientifica.

芦Si tratta di un chip realizzato in un polimero delle dimensioni di pochi centimetri. Al濒鈥檌nterno di questo dispositivo, nei canali micrometrici scavati grazie ad avanzate tecniche fotolitografiche, abbiamo 鈥渟eminato鈥 le cellule prelevate da pazienti con colangiocarcinoma, lasciando che riproducessero 濒鈥檃rchitettura del tumore禄, spiega Marco Rasponi.

In una serie di esperimenti, il gruppo di ricercatori ha poi dimostrato le potenzialit脿 del dispositivo nel ricapitolare il pi霉 fedelmente possibile quanto avviene nei pazienti a livello individuale, sia in termini di attivazione delle cellule T, che risulta associata al濒鈥檌nfiltrazione del tumore, sia in termini di risposta terapeutica a diversi farmaci, che corrisponde alle caratteristiche della recidiva.

芦Siamo molto felici del risultato ottenuto, possibile solo grazie al濒鈥檌ncontro di expertise e conoscenze diverse. I prossimi passi saranno arricchire ulteriormente il dispositivo, sia come modello per la ricerca sia come possibile test farmacologico personalizzato. Dobbiamo aggiungere, per esempio, alcuni tipi di cellule del濒鈥檌mmunit脿 innata, come i macrofagi, che hanno un ruolo importante nella progressione del tumore, e introdurre delle micro-pompe in grado di riprodurre il flusso sanguigno al濒鈥檌nterno dei vasi. Inoltre vogliamo testare il sistema in gruppi pi霉 ampi di pazienti, per confermare la sua capacit脿 di ricapitolare i fenomeni che osserviamo in clinica禄, concludono Ana Lleo e Marco Rasponi.