Utilizzo di tessuti umani decellularizzati per lo studio del potenziale invasivo delle cellule tumorali prostatiche
L’invasione e la metastatizzazione sono processi complessi, strettamente regolati e dipendenti dalle interazioni tra cellule tumorali e matrice extracellulare. Presso l’Urological Research Institute è stato messo a punto un protocollo di decellularizzazione che permette di privare i tessuti prostatici (ottenuti dalle resezioni chirurgiche) della loro componente cellulare mantenendo invece inalterate la struttura e le caratteristiche della matrice extracellulare. Questa, essendo rappresentativa del tessuto di origine, costituisce un modello eccezionale per studiare il potenziale invasivo delle cellule tumorali prostatiche.
Grazie a questo modello ex-vivo/in vitro, si è infatti visto che cellule prostatiche derivate da tumori di uguale stadio e grado patologico hanno invece una diversa capacità di invadere la matrice extracellulare circostante. Confrontando il corredo genomico o proteomico delle cellule più invasive rispetto alle meno invasive ci si prefigge in futuro di individuare nuovi marcatori molecolari indipendenti, predittivi dell’evento metastatico.
Caratterizzazione della popolazione batterica del microambiente tumorale
Si stima che, in età adulta, per ogni cellula umana ve ne siano almeno 100 di origine microbica. Questi miliardi di cellule che colonizzano la cute e le mucose del corpo umano, hanno un impatto sulle funzioni fisiopatologiche dell’uomo. La ricerca pre-clinica urologica, grazie alle capillari interazioni con le diverse Unità dell’OSR, ha reso possibile per la prima volta la caratterizzazione del profilo microbico prostatico specificatamente associato alla lesione tumorale, alla corrispondente zona peri-tumorale e alla parte non tumorale. Si evince che la prostata contiene una pletora di batteri, la cui distribuzione nella ghiandola dipende dalla natura del tessuto stesso, suggerendo quindi una correlazione fisiopatologica, causativa o consequenziale, tra la composizione dell’ambiente microbico locale e la presenza del tumore della prostata. Lo studio continuerà con l’intento di chiarire se questo profilo microbico prostatico possa essere utilizzato come marker prognostico o come bersaglio in nuove terapie di chemioprevenzione.
Marker tumorali metabolici
L’analisi metabolica permette di identificare e quantificare l’insieme dei prodotti intermedi e finali delle reazioni metaboliche che avvengono in un determinato contesto biologico. A queste reazioni prendono parte sia le cellule umane che quelle microbiche, i cui prodotti genici e metabolici superano nell’ordine delle migliaia quelli endogeni. L’analisi metabolica condotta con apparecchiature di ultima generazione su fluidi biologici di pazienti urologici dell’OSR ha permesso di identificare un pool di metaboliti presenti esclusivamente nei campioni dei pazienti con tumore della prostata e non nei campioni dei pazienti con ipertrofia prostatica benigna. La validazione di questi risultati porterà alla realizzazione di un nuovo, prezioso, test diagnostico.
Valutazione del profilo genetico in giovani individui sani con e senza storia familiare di tumore prostatico
Nonostante l’evidenza di un più alto rischio di TP in soggetti con familiarità, non c’è ad oggi una chiara raccomandazione rispetto alla necessità di uno screening personalizzato in tale popolazione. Urologi e ricercatori dell’OSR hanno avviato uno studio traslazionale volto a valutare il profilo genetico in giovani individui con storia familiare, nei loro padri e in giovani individui senza storia familiare, con l’intento di identificare dei marcatori di predisposizione al TP. Si cercano anche dei valori di riferimento del marker tumorale PSA che, associati al profilo genomico individuale, permettano di identificare quali tra questi uomini siano più a rischio di sviluppare la malattia. Avere programmi personalizzati di screening aiuterà gli urologi a selezionare gli individui che necessitano di essere seguiti più assiduamente o di essere sottoposti a biopsia prostatica nonostante la giovane età.
Utilizzo di cellule staminali adulte come veicolo di geni terapeutici
Il TP avanzato, inizialmente responsivo alla terapia anti-androgenica, sviluppa negli anni un fenotipo refrattario alla terapia ormonale e successivamente a quella chemioterapica, con conseguenti pesanti effetti collaterali. Permane pertanto la necessità di sviluppare nuove terapie a più elevata efficacia e specificità. In URI è stato messo a punto un approccio terapeutico sperimentale basato sull’utilizzo di cellule staminali mesenchimali (MSC) come veicolo di geni terapeutici. Le MSC, oltre a non sollevare questioni etiche, preservano la capacità innata delle cellule staminali di migrare spontaneamente verso le lesioni tumorali e metastatiche, rappresentando pertanto un mezzo strategico per veicolare la terapia selettivamente a livello delle lesioni, con conseguente aumentata efficacia e ridotta tossicità.
L’iniezione endovena di MSC, ingegnerizzata per esprimere un enzima in grado di convertire un innocuo antimicotico (profarmaco) in un potente chemioterapico, ha indotto la regressione parziale del tumore in topi con adenocarcinoma prostatico.