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Profili genetici del tumore nella terapia oncologica

"Cancro" è un termine generico che comprende una serie di malattie che hanno in comune un elemento: mutazioni nei geni delle cellule cancerose che portano a una crescita incontrollata di queste ultime. Il tipo esatto di mutazione genetica può essere analizzato facendo riferimento al tessuto tumorale e la sua individuazione può aiutare nella scelta della terapia ottimale.

Mutazioni genetiche e formazione del cancro

Il cancro non presenta un quadro clinico unitario ma si manifesta in diverse forme. Tuttavia, l’elemento comune a tutte le forme di cancro è il fatto che si basano su mutazioni dei nostri geni. Queste mutazioni si sviluppano spesso nel corso della vita e sono causate da influssi ambientali (ad es. fumo o luce del sole). In alcuni casi sono dovute anche a una predisposizione genetica innata.

In che modo però le mutazioni dei geni provocano la formazione del cancro? Ogni corpo è composto da migliaia di miliardi di cellule. Le cellule sane si riproducono (dividono) continuamente. Un esempio è la guarigione delle ferite o la crescita dei capelli. Il DNAIl portatore delle informazioni genetiche di una cellula. In italiano è meno comunemente chiamato anche ADN (abbreviazione di acido desossiribonucleico).
e quindi i geni di una cellula fungono da base per la formazione della nuova cellula. Inoltre, il processo della riproduzione cellulare è rigidamente regolato da numerosi segnali in modo da evitare una crescita insufficiente ma anche eccessiva. Se si verificano danni al DNAIl portatore delle informazioni genetiche di una cellula. In italiano è meno comunemente chiamato anche ADN (abbreviazione di acido desossiribonucleico).
di una cellula (ad es. dovuti a fattori ambientali), può accadere che la cellula interessata non reagisca più ai segnali che regolano la sua crescita. La cellula si riproduce in modo incontrollato e si forma un tumore. Inoltre, se questo non viene rilevato tempestivamente, vi è la possibilità che alcune cellule si spostino in altre parti del corpo formando quindi metastasi.

La formazione del cancro

(1) Se il DNA cellulare viene danneggiato, le cellule sane possono diventare cellule cancerose che si riproducono in modo incontrollato, (2) creando un tumore. (3) Se passa molto tempo prima che questo venga scoperto, in alcuni casi si formano metastasi in altre aree del corpo.

Come trattare il cancro

Ogni paziente e la sua forma di cancro sono unici e la scelta della terapia ottimale dipende da vari fattori. La radioterapia e la rimozione chirurgica del tumore sono elementi essenziali del trattamento nello stadio iniziale della malattia. Nel successivo decorso della patologia svolgono un ruolo sempre più rilevante la chemioterapia e le terapie mirate che agiscono contro le mutazioni genetiche specifiche del tumore.

Le prospettive del paziente sono aumentate costantemente nel corso degli anni e il tasso di mortalità associato al tumore si è ridotto del 23 % dal 1991. In particolare acquisiscono importanza le terapie mirate: fra le nuove terapie approvate ogni anno, una su cinque è mirata. Circa il 50 % di queste terapie è atta a combattere il cancro.

Proprio nel caso di un cancro allo stadio iniziale, l’intervento rappresenta un’opzione di trattamento promettente. Con questa procedura vengono rimossi chirurgicamente il tumore e, se necessario, i tessuti adiacenti e i linfonodi.

Nella radioterapia si utilizzano radiazioni elettromagnetiche ionizzanti e fasci di particelle applicati localmente che danneggiano il DNAIl portatore delle informazioni genetiche di una cellula. In italiano è meno comunemente chiamato anche ADN (abbreviazione di acido desossiribonucleico). delle cellule tumorali (colpendo tuttavia anche le cellule sane) a tal punto che esse smettono di riprodursi e muoiono.

La chemioterapia agisce a livello sistemico, quindi su tutto il corpo. Agisce contro il DNAIl portatore delle informazioni genetiche di una cellula. In italiano è meno comunemente chiamato anche ADN (abbreviazione di acido desossiribonucleico). delle cellule che partecipano al processo di riproduzione o penetra nei processi metabolici della divisione cellulare. In questo modo la crescita viene frenata e le cellule muoiono. La chemioterapia agisce soprattutto sulle cellule tumorali che si riproducono velocemente, tuttavia può compromettere anche altri tessuti caratterizzati da una crescita cellulare rapida (ad es. i capelli).

La crescita di alcuni tipi di cancro è stimolata dagli ormoni. È in questi casi che assume un’importanza fondamentale l’ormonoterapia, la quale disattiva gli ormoni prodotti dall’organismo in modo da frenare la crescita di questi tumori.

Il termine generico di terapie mirate racchiude in sé diversi trattamenti che dovrebbero attaccare nel modo più selettivo possibile le cellule cancerose lasciando integro il tessuto sano. Si basano sulle mutazioni genetiche specifiche della cellula tumorale che differenziano quest’ultima da una cellula sana. Per scegliere la terapia adeguata al tipo di cancro specifico, generalmente vengono innanzitutto individuate le mutazioni nel tessuto tumorale che ne hanno determinato la comparsa (vedere di seguito). Esempi di terapie mirate sono gli Inibitori della trasduzione del segnaleSostanze che sopprimono la trasmissione dei messaggeri che stimolano, fra l'altro, la crescita delle cellule tumorali. , Inibitori dell'angiogenesiSostanze che sopprimono la formazione di nuovi vasi sanguigni e ostacolano quindi la crescita tumorale. , Inibitori del proteasomaSostanze che sopprimono i componenti cellulari che degradano le proteine (proteasomi). Fra l'altro, consentono la morte cellulare programmata della cellula tumorale. o Inibitori della metilazioneSostanze che sopprimono gli enzimi che metilano il DNA. Ciò determina, fra l'altro, un'aumentata attivazione dei geni che sopprimono il tumore.

Grazie al loro profilo genetico diverso (e quindi alle diverse mutazioni cellulari che ne derivano), il sistema immunitario è in grado di distinguere le cellule cancerose da una cellula sana e combatterle. Tuttavia, numerose cellule cancerose hanno sviluppato meccanismi che bloccano questa reazione immunitaria (ad es. tramite la manipolazione dei cosiddetti punti di controllo del sistema immunitario o checkpoint). L’immunoterapia mira a rimuovere i blocchi del sistema immunitario dovuti al cancro e/o a stimolare il sistema immunitario a riconoscere e distruggere le cellule cancerose. Spesso l’immunoterapia viene classificata anche come terapia mirata.

Caratterizzazione delle particolarità genetiche della malattia

Ogni forma di cancro ha caratteristiche uniche e un profilo genetico specifico. Questo profilo in molti casi consente di determinare da quale opzione terapeutica un paziente trae maggiore beneficio perché proprio in base alle mutazioni genetiche altamente specifiche rilevate è spesso possibile individuare le terapie mirate più adatte. Per identificare queste mutazioni prima di iniziare la terapia, si possono impiegare diversi test.

Il test per singoli biomarcatori è diventato uno standard nell’oncologica. Con tale procedura si identifica la presenza di singole mutazioni di cui è nota la correlazione con specifiche forme di cancro. Ciò può avvenire a livello genetico ma anche proteico (su cui la mutazione si ripercuote).

I test hotspot utilizzano la procedura del sequenziamento genetico per individuare le mutazioni in determinati segmenti dei geni nelle cellule cancerose. In questi esami vengono analizzate specifiche mutazioni già note. Tuttavia non vengono rilevate tutte le classi di mutazioni, ma solo quelle che si cercano in modo mirato.

Tramite il sequenziamento genetico, in base a un singolo campione del tumore, si crea un profilo genetico completo del tumore. Si cercano tutte le mutazioni genetiche correlate alla formazione del cancro e non soltanto le mutazioni specifiche selezionate in precedenza in determinati tipi di cancro.

Caratterizzazione delle mutazioni

Diversi test per una caratterizzazione più precisa delle mutazioni in un tumore: test dei biomarcatori, test hotspot e la definizione di un profilo genetico completo del tumore.

Profilazione del tumore: come viene eseguito il test in pratica?

Un profilo genetico del tumore può essere creato sulla base di un singolo campione del tessuto tumorale (che spesso è già disponibile). Dopo aver parlato con il paziente, il medico curante richiede l’invio del campione di tessuto al laboratorio, che a sua volta definirà il profilo. Quindi si acquisisce il DNAIl portatore delle informazioni genetiche di una cellula. In italiano è meno comunemente chiamato anche ADN (abbreviazione di acido desossiribonucleico).
dalle cellule cancerose. Con un metodo chiamato Next Generation SequencingUn concetto generico che indica nuovi metodi per una lettura rapida del DNA tramite procedure ad elevato parallelismo.
vengono sequenziati (letti) completamente i geni associati al cancro. Vengono rilevate tutte le mutazioni genetiche della cellula cancerosa e creato quindi il profilo genetico univoco. Un’ulteriore analisi al computer determina quali caratteristiche potrebbero influenzare la terapia e la confrontano con le opzioni di trattamento esistenti e studi clinici attuali. Infine un report dettagliato dei risultati viene inviato al medico curante.

Test del profilo genetico del tumore

(1) Il medico provvede all’invio del campione tumorale (2) Dal campione viene isolato il DNAIl portatore delle informazioni genetiche di una cellula. In italiano è meno comunemente chiamato anche ADN (abbreviazione di acido desossiribonucleico). (3) Il DNA viene letto e analizzato dal punto di vista bioinformatico (4) Il report con il profilo genetico del tumore e le opzioni terapeutiche associate viene inviato al medico

Dopo l’analisi del tessuto canceroso il medico curante riceve un report con le seguenti informazioni:

  • Proprietà genetiche rilevanti del tumore
  • Opzioni terapeutiche per il profilo molecolare del tumore
  • Attuali studi clinici che si riferiscono al profilo molecolare del tumore

Riepilogo

Un’ analisi delle deviazioni genetiche nelle cellule del tumore può aiutare a identificare la terapia adeguata a combattere una determinata forma di cancro. Il progresso scientifico, nel frattempo, ha reso possibile la definizione di un profilo genetico completo del tumore in poco tempo, sulla base di un singolo campione di tessuto.