Politecnico di Torino: bioingegneria contro il tumore al pancreas

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Nuove idee sulle origini dei tumori, lo studio
Credit photo: MATT MILLER/WASHINGTON UNIVERSITY SCHOOL OF MEDICINE - https://medicine.wustl.edu/news/study-prompts-new-ideas-cancers-origins/

Un nuovo aiuto per lo studio e la diagnosi di  patologie come il tumore al pancreas arriva dal  Politecnico di Torino dove i ricercatori, guidati dal Prof. Gianluca Ciardelli e dalla Prof.ssa Chiara Tonda-Turo, stanno sviluppando un tessuto pancreatico ingegnerizzato. 

Adenocarcinoma Duttale Pancreatico

L’Adenocarcinoma Duttale Pancreatico (PDAC), comunemente chiamato tumore al pancreas oggi rappresenta la quarta causa di morte per cancro nel mondo, con un tasso di sopravvivenza del 9% circa. 

Questi dati sono legati all’incapacità di effettuare una diagnosi precoce della patologia, oltre all’attuale scarsa disponibilità delle opzioni terapeutiche.

Stiamo cercando di contribuire al miglioramento di queste statistiche attraverso la realizzazione di un modello in vitro dell’unità acino-duttale del pancreas. Per unità acino duttale o adenomero si intende la ghiandola responsabile della secrezione degli enzimi gastrici e sede della neoplasia destinata ad evolvere in PDAC. 

In particolare, l’adenomero pancreatico è costituito da cellule acinose e duttali e da cellule stellate. Queste ultime in condizioni normali si trovano in uno stato di quiescenza.  In risposta a uno stimolo infiammatorio si attivano e iniziano a produrre un tessuto fibroso. 

Lo stesso stimolo infiammatorio conduce anche alla mutazione dell’oncogene KRAS e allo sviluppo di cellule cancerogene. 

Quello che vogliamo riprodurre, attraverso il nostro modello, è proprio l’interazione presente tra le cellule tumorali e il tessuto fibroso formatosi in seguito allo stimolo infiammatorio, poiché sembra giocare un ruolo chiave nell’evoluzione del tumore. 

Lo studio

La struttura dell’adenomero viene progettata e realizzata con tecnologie come la stampa 3D, utilizzando materiali biocompatibili in grado di ricreare i giusti stimoli fisiologici. In questo modo si riesce a mimare in vitro la geometria complessa tipica del tessuto ghiandolare. 

Una volta ottenuta la struttura delle dimensioni opportune (tenendo presente che il diametro dell’acino è dell’ordine del millimetro) si procede con la semina delle cellule tumorali specifiche che andranno a colonizzare e popolare l’intero ambiente tridimensionale. 

La struttura “cellularizzata” finale fornirà un modello umano di PDAC ai primissimi stadi e rappresenterà uno strumento prezioso per effettuare analisi genomiche, test diagnostici e prove farmacologiche.

Viola Sgarminato
Viola Sgarminato
Ingegnere biomedico. Attualmente svolge un Dottorato di ricerca in Bioingegneria e Scienze Medico-Chirurgiche presso il Dipartimento di Ingegneria Meccanica e Aerospaziale del Politecnico di Torino, nel gruppo di ricerca del Prof. Ciardelli.