ATLANTA - Il cancro è oltre un centinaio di diverse malattie che si nascondono sotto lo stesso nome. Ecco perché, così come non esiste un modo universale per curare il cancro, non esiste nemmeno un modo universale per rilevarlo.
Ma ciò non significa che gli scienziati non ci stiano provando: se i ricercatori riescono a trovare una firma o un "biomarcatore" univoci del cancro - il che significa una caratteristica che condividono tutte le cellule cancerose ma non le cellule sane - potrebbero essere in grado di creare un semplice test per rilevalo.
Un unico biomarcatore del cancro potrebbe essere il DNA.
Ovviamente, il DNA non è qualcosa di unico per le cellule tumorali: ogni cellula del corpo ce l'ha. Ma secondo un team di ricercatori australiani, il DNA del cancro assume una struttura diversa rispetto al DNA sano, ed è qualcosa che gli scienziati potrebbero prendere di mira.
Questa era la premessa di un articolo che il team ha pubblicato lo scorso dicembre su Nature Communications. Hanno scoperto che a causa della sua forma unica, il DNA delle cellule tumorali si legava strettamente alle nanoparticelle d'oro, mentre il DNA delle cellule sane non lo faceva.
Matt Trau, professore presso l'Australian Institute for Bioengineering and Nanotechnology dell'Università del Queensland e autore senior del documento Nature, ha discusso di questi risultati in una presentazione del 31 marzo qui al meeting annuale dell'American Association for Cancer Research (AACR).
Per illustrare come il DNA del cancro ha agito diversamente, Trau ha sollevato un po 'di "DNA" - uno dei giocattoli di sua figlia, un lungo e colorato treno di piccoli pezzi di plastica collegati tra loro. Ecco come sarebbe il DNA una volta che lo prendi dalle cellule delle persone, lo purifichi e inizi ad esaminarlo in laboratorio, ha detto Trau.
Ma non è come appare il DNA quando circola nel sangue delle persone. Per illustrarlo, Trau ha sbriciolato il giocattolo.
Questo groviglio di DNA annodato, che si sgretola in modo diverso quando proviene da cellule tumorali rispetto a quando proviene da cellule normali, è ora l'obiettivo dei test sul cancro del team.
Nello studio di dicembre, i ricercatori hanno affermato di essere stati in grado di raggiungere un tasso di accuratezza del 90% nel rilevare il cancro - almeno i tipi di cancro che hanno testato - in 10 minuti usando nanoparticelle d'oro. Ciò significa che il test ha rilevato con successo il cancro nel 90 percento dei campioni utilizzati (che contenevano tutti il DNA del cancro).
Robert Kovelman, direttore senior di Biological Dynamics, una società biotecnologica con sede a San Diego, che non faceva parte dello studio ma ha partecipato al discorso, ha affermato che la tecnologia descritta da Trau è "molto eccitante ... e sicuramente ha delle potenzialità".
Tuttavia, "Penso che sia ancora agli inizi ... alla fine, è una domanda su come verrà applicato", ha detto Kovelman a Live Science.
La metrica chiave per un test universale sui biomarcatori sarà che è in grado di rilevare il cancro nelle sue fasi iniziali, prima dell'inizio dei sintomi, ha aggiunto Kovelman. Trau e il suo team non hanno ancora testato il loro approccio nel rilevare le prime fasi del cancro, quando non ci sarebbe molto DNA del cancro che circola nel sangue.
Rilevazione del cancro raro
Naturalmente esistono già test che rilevano il cancro nelle sue fasi iniziali: esistono screening per i tumori comuni come quelli del colon-retto e della mammella.
"La difficoltà è quando si tratta di un tumore raro, non avrai mai uno screening della popolazione, perché è semplicemente antieconomico", ha dichiarato Viive Howell, professore associato presso la School of Medicine dell'Università di Sydney, che non faceva parte di Trau ricerca.
E poi ci sono i tumori che sono semplicemente difficili da rilevare.
Prendi il cancro al cervello, per esempio. L'unica cosa che può essere fatta per rilevare questo tumore è monitorare i sintomi o prendere una risonanza magnetica, che è molto costosa e non qualcosa che verrebbe fatto come uno screening, Howell ha detto a Live Science.
E poiché il cervello è protetto dalla barriera emato-encefalica, che impedisce alla maggior parte dei composti nel sangue di fluire dentro o fuori dal cervello, il DNA del cancro esce raramente dal cervello nel flusso sanguigno, ha detto Howell. Ciò significa che sarebbe davvero difficile rilevare un tumore al cervello attraverso un esame del sangue.
Trau e il suo gruppo hanno testato la loro metodologia su una varietà di tumori, ma nessuno di essi era particolarmente "raro" o quelli che sono difficili da individuare in primo luogo. Howell disse che non era sicura se il loro metodo avrebbe funzionato per questi tumori.
Ma "se riesci a rilevare qualcosa in anticipo da qualcosa di non specifico che non discrimina i tumori rari come il cancro al cervello, il pancreas e il carcinoma ovarico ... allora sarebbe fantastico", ha aggiunto.
All'inizio
Il team di Trau sta lavorando su molti altri potenziali biomarcatori del cancro, come quelli coinvolti in diversi percorsi proteici. Il motivo è perché "nessun marker è perfetto", ha detto Trau. "Ottieni un sacco di soldi per il tuo dollaro se usi più marcatori per mitigare i suoi potenziali punti deboli."
Anche altri laboratori in tutto il mondo si stanno prendendo gioco di questo.
Shiran Shapira e il dott. Nadir Arber, ricercatori dell'Università di Tel Aviv in Israele, che non facevano parte dello studio di Trau, stanno lavorando allo sviluppo di un esame del sangue che potrebbe essere in grado di rilevare diversi tipi di cancro, in base alle differenze nelle proteine trovate sulla superficie della cellula cancerosa.
Arber ha detto a Live Science che c'è ancora molta strada da fare prima di raggiungere un biomarcatore veramente universale. Ci sono molti fattori da considerare, come l'aspetto di queste cellule tumorali in diversi sessi e fasce di età o anche dopo l'assunzione di farmaci, ha detto.
Durante il discorso, Arber ha anche sollevato una domanda sull'infiammazione: poiché alcuni dei percorsi che portano al cancro sono anche coinvolti nell'infiammazione, come fai a sapere che lo strumento può distinguere accuratamente tra i due?
Altri hanno sollevato un punto sull'età: alcuni dei cambiamenti strutturali nel DNA sano che si verificano con l'età possono sembrare simili a ciò che accade al DNA canceroso.
Trau ha dichiarato a Live Science che il team ha testato gli effetti dell'invecchiamento nelle loro ricerche. Sebbene ci siano alcuni segnali che provengono dal processo di invecchiamento, circa il 90% sembra provenire dal processo canceroso, ha detto. Per quanto riguarda l'infiammazione, "il mio sospetto è che probabilmente non sarà un problema", ha detto. "Se fosse stato un segnale di infiammazione, avrebbe ridotto la nostra precisione molto prima."
Ma queste sono tutte cose che vuole testare a fondo, ha aggiunto. "Sono ancora i primi giorni."
