Organoidi (cervelli in provetta) per studiare i tumori cerebrali pediatrici

A centinaia ne sono stati creati in laboratorio per comprendere i meccanismi genetici del cancro del sistema nervoso centrale dei bambini. I risultati di un lavoro congiunto, coordinato dall’Università di Trento e svolto in collaborazione con Sapienza Università e Ospedale pediatrico Bambino Gesù di Roma e con Irccs Neuromed, sono stati pubblicati oggi sulla rivista Nature Communications. Lo studio apre nuove prospettive di ricerca poiché potrebbe permettere in futuro di produrre grandi quantità di tumori in provetta e di effettuare screening ampi per individuare nuovi farmaci contro il cancro al cervello

Fanno ammalare gli organoidi (cervelli in provetta) per trovare una cura che funzioni nella realtà sui piccoli pazienti colpiti da tumori cerebrali. Gli organoidi, creati a centinaia nei laboratori dell’Università di Trento, sono utili a per comprendere i meccanismi genetici del cancro al cervello in età pediatrica e a trovare nuove cure per queste malattie ancora poco curabili.

Il gruppo coordinato da Luca Tiberi, dell’Armenise-Harvard Laboratory of Brain Cancer al Dipartimento Cibio dell’Università di Trento, ha sviluppato in questo modo un nuovo modello per studiare i tumori cerebrali nei primi anni di vita.

La ricerca è stata svolta dall’Università di Trento, che ha coordinato un gruppo di ricerca che coinvolge la Sapienza Università di Roma, l’Ospedale pediatrico Bambino Gesù di Roma e l’Irccs Neuromed, Istituto neurologico mediterraneo, di Pozzilli (Isernia). Lo studio ha potuto contare sul sostegno della Fondazione Armenise-Harvard, di Fondazione Airc per la ricerca sul cancro e della Fondazione Caritro di Trento.

Gli organoidi sono stati utilizzati per ricreare dei tumori in laboratorio e i risultati aprono nuove prospettive nella ricerca contro i tumori al cervello poiché in futuro potrebbero permettere di produrre una grande quantità di tumori in laboratorio a costi ridotti rispetto alle precedenti tecnologie e perciò di effettuare screening ampi per valutare nuovi farmaci.

«Realizzare gli organoidi di tumori cerebrali – sottolinea Tiberi, il coordinatore della ricerca – è molto difficile e richiede delle competenze scientifiche che il Dipartimento Cibio dell’Università di Trento è riuscito ad attrarre e a sviluppare nei propri laboratori».

Riprende: «Gli organoidi costituiti a partire da cellule della pelle o del sangue si presentano come sfere irregolari, simili a piccole noccioline, e sono stati creati dall’Università di Trento e poi analizzati e caratterizzati in collaborazione con Sapienza Università di Roma e Ospedale pediatrico Bambino Gesù di Roma, confermando la capacita di “ammalarsi” e mostrare caratteristiche simili a quelle dei tumori dei piccoli pazienti. Questo lavoro dimostra quanto sia importante la collaborazione tra università e istituzioni di ricerca italiane per dare vita a progetti innovativi».

«Abbiamo anche sviluppato organoidi a partire da cellule di donatori sani – spiega Tiberi – e questi ci hanno permesso di comprendere alcuni meccanismi genetici che stanno alla base dell’insorgenza e dello sviluppo di tumori cerebrali. In particolare lo studio ha confermato il ruolo determinante di due proteine (Otx2 e c-Myc) e ha indagato l’efficacia di alcune strategie terapeutiche (a base del farmaco tazemetostat)».

Aggiunge: «Produrre un gran numero di tumori ci aiuterà ad affinare la ricerca sui geni responsabili della malattia e sulle strategie di contrasto. Gli organoidi ci permettono di farlo senza ricorrere ad animali di laboratorio e in un contesto più vicino a quello dei pazienti. Possono rappresentare uno strumento affidabile per sviluppare terapie personalizzate».

Il tumore al cervello in età pediatrica

Il tumore al cervello è la prima causa di morte per cancro nei bambini. I tumori cerebrali sono patologie aggressive che necessitano di trattamenti multidisciplinari e integrati. Sebbene numerosi passi avanti siano stati fatti nel trattamento di queste malattie, i pazienti che guariscono possono presentare effetti collaterali a lungo termine che influiscono significativamente sulla qualità della vita. Quando poi il tumore si ripresenta a distanza di tempo, le terapie sono generalmente inefficaci. Il medulloblastoma, oggetto di studio di questo lavoro, è il tumore maligno del sistema nervoso centrale più frequente nei bambini. La sopravvivenza a cinque anni dalla diagnosi di medulloblastoma si aggira intorno al 70% (fonte: Fondazione Airc per la ricerca sul cancro).