Tumori: nuove sonde per il rilevamento, monitoraggio e trattamento

Saranno realizzate nell’ambito di un progetto Prin condotto dagli atenei di Catania, Firenze e Catanzaro insieme con il Cnr

Alfio Russo

Creare potenti strumenti per il rilevamento, il monitoraggio e il trattamento dei tumori più comuni e letali in Europa e nel mondo. 

Sono gli obiettivi del progetto denominato “Harnessing the potential of the THP: moving toward the development of a clinical-grade kit for a peptide-based PET imaging agent for real-time imaging and treatment of aberrant c-Met cancers for another giant step in cancer treatment” di recente finanziato nell’ambito del programma dei Progetti di rilevante interesse nazionale (Prin) del Ministero dell'Università e della Ricerca.

Un progetto che si basa sullo sviluppo della chimica delle sonde Pet per l’imaging di un particolare recettore chiamato c-Met ad oggi utilizzate per il rilevamento, il monitoraggio e il trattamento dei tumori più comuni e che, al tempo stesso, punta a porsi in prima linea per la lotta a un pubblico significativo problema di salute e interesse primario per i cittadini europei.

«L’idea – spiega il prof. Giuseppe Floresta dell’ateneo catanese e principal investigator del progetto – è quella di rendere le sonde Pet più versatili e in grado di lavorare con diversi radioelementi in modo da poter essere utilizzati in diversi ambienti ospedalieri e passare da uno scopo prettamente diagnostico ad uno scopo duale diagnostico e terapeutico, ovvero teragnostico».

Un progetto che sarà sviluppato da un gruppo di ricerca costituito, oltre che da Unict, anche dagli atenei di Firenze e “Magna Graecia” di Catanzaro e dal Consiglio Nazionale delle Ricerche.

«Insieme con la prof.ssa Letizia Crocetti approfondiremo l’aspetto chimico delle sonde – spiega il prof. Giuseppe Floresta -, mentre la dott.ssa Silvia Panseri del Cnr si occuperà della biologia delle nuove sonde e il prof. Antonio Procopio dell’ateneo di Catanzaro della validazione radiochimica. Secondo l'European Cancer Information System, le cause stimate e letali più comuni di cancro sono la mammella, la prostata, i polmoni e i bronchi, il colon e il retto. In questi tumori, il recettore c-Met è spesso sovraespresso».

«Il progetto proposto rientra nell'ambito del recente documento del 2020 della Commissione europea con l’obiettivo ambizioso formulato: “Entro il 2030, più di 3 milioni di vite salvate, che vivranno più a lungo e meglio” – continua il docente dell’ateneo catanese -. Crediamo molto nell'avvio di una proficua collaborazione tra tutti i partecipanti per istituire un centro di eccellenza della ricerca sintetica di medicina nucleare in Italia e in particolare nel Mezzogiorno, dove non c'è molta presenza di questa ricerca tra le università ed i centri di ricerca».

Attrezzatura per PET/TC e RMN all’avanguardia

Attrezzatura per PET/TC e RMN all’avanguardia

Come nasce il progetto

«Il progetto nasce come evoluzione di altre ricerche da me condotte e in particolar modo con un precedente finanziamento “Marie Skłodowska-Curie Postdoctoral Fellowships” della Commissione Europea che mi ha permesso di sviluppare sonde per la tomografia ad emissione di positroni (Pet) – racconta il prof. Giuseppe Floresta -. L’obiettivo principale era quello di creare sonde Pet per l’imaging di un particolare recettore del fattore di crescita degli epatociti chiamato c-Met, una proteina codificata dal gene Met. Geni Met particolarmente attivi che innescano la crescita tumorale. Il monitoraggio in tempo reale dell’espressione di c-Met può, dunque, contribuire alla diagnosi e al monitoraggio della risposta al trattamento». 

«L’obiettivo generale del progetto “Imaging of c-Met aberrant cancers with Gallium-68 chelators for positron emission tomography” è stato quello di creare una libreria di nuovi agenti molecolari che si localizzeranno nelle cellule che sovraesprimono il recettore c-Met, utilizzabile nelle comuni scansioni di tomografia a emissione di positroni – continua il ricercatore di Chimica organica al Dipartimento di Scienze del farmaco e della salute -. La struttura dell’agente è quindi costituita da una proteina che localizzerà i tessuti colpiti dalla malattia e da unità particolari che legheranno il gallio-68 e renderanno visibili le cellule nella tomografia a emissione di positroni. Per capire il funzionamento dei nuovi farmaci dobbiamo andare a guardare la struttura molecolare». 

Farmaci che sono formati da due parti fondamentali. «Le cellule tumorali crescono molto più velocemente delle cellule normali ed in diversi tipi di tumore la crescita è dovuta anche al recettore c-Met, che risulta essere più espresso nella membrana o risulta essere più attivato – spiega il docente -. I nostri nuovi farmaci, grazie alla loro struttura particolare, andranno ad accumularsi e a portare gallio-68 nelle cellule tumorali. La caratteristica del gallio-68 è che subisce un decadimento nucleare e si trasforma in un altro elemento rilasciando una particella beta. Questa particella viene dunque misurata da comuni strumenti ospedalieri di tomografia ad emissione di positroni. In questo modo il medico, che somministra al paziente il farmaco, saprà esattamente dove è localizzato il tumore, come sta crescendo, se le terapie stanno funzionando e numerose informazioni su come migliorare e personalizzare le cure». 

«Tuttavia l'uso degli stessi farmaci può essere valutato con una diversa forma di gallio che uccide direttamente le cellule – conclude il ricercatore -. In questo modo i nuovi farmaci saranno anche utili per il trattamento terapeutico dei pazienti, cosa che stiamo direttamente sviluppando nel nuovo progetto Prin».

Giuseppe Floresta

Il ricercatore Giuseppe Floresta