Il cancro alla prostata è il secondo tumore più comune negli uomini e la quinta causa di morte per cancro negli uomini in tutto il mondo, secondo i numeri del 2012. Sebbene esistano diverse opzioni di trattamento praticabili per il cancro alla prostata, molti uomini affetti da cancro alla prostata non rispondono ai trattamenti di prima linea. Ricercatori del Dipartimento di Scienze Farmaceutiche della Facoltà di Farmacia Leslie Dan, L'Università di Toronto ha sviluppato una nuova tecnologia per la biopsia liquida per identificare quali pazienti potrebbero non rispondere alla terapia standard prima che venga consegnata.

"Lo screening per la resistenza ai farmaci è la chiave per migliorare gli approcci terapeutici per molti tumori, "ha detto Shana Kelley, scienziato e professore presso la Facoltà di Farmacia Leslie Dan, Università di Toronto. "È importante che i pazienti non siano sottoposti a una terapia che non li aiuterà ed è anche importante che i sistemi sanitari evitino, quando possibile, fornire trattamenti inefficaci”.

Anche la capacità di eseguire lo screening dei pazienti utilizzando un campione di sangue rispetto alle tecniche più invasive richieste per le biopsie convenzionali è un passo avanti.

Kelley, investigatore capo dello studio pubblicato oggi in Chimica della natura , ha spiegato come il suo team ha avanzato un approccio completamente nuovo utilizzando nanoparticelle magnetiche con sonde di cattura del DNA sulla loro superficie che possono mirare alle cellule tumorali circolanti (CTC) nei campioni di sangue per vedere se le cellule contengono biomarcatori associati alla resistenza ai farmaci. "Possiamo quindi intrappolare le singole cellule magnetizzate in un dispositivo microfluidico costruito in laboratorio, isolandole da tutte le altre cellule del campione e permettendoci di eseguire analisi altamente sensibili, " ha detto Kelley. Le cellule con il più alto contenuto magnetico avranno anche un'elevata espressione di mRNA per il biomarcatore associato alla resistenza ai farmaci.

"Ciò significa che i pazienti con un'elevata espressione di mRNA dovrebbero essere presi in considerazione per altre terapie perché non risponderanno al trattamento di prima linea".

Targeting CTC, le cellule responsabili della diffusione del cancro, è importante perché trasportano informazioni dal tumore primario che possono informare il trattamento; però, sono superati di un miliardo a uno dalle cellule normali nel sangue di un paziente e sono quindi estremamente difficili da catturare. Nel 2016, Kelley e il suo team hanno pubblicato uno studio in Nanotecnologia della natura che per primo ha introdotto il dispositivo microfluidico e come potrebbe essere utilizzato per intrappolare e analizzare le CTC. L'attuale studio si basa su questo lavoro precedente mirando ulteriormente a un biomarcatore specifico all'interno delle CTC.

I campioni di sangue analizzati sono stati raccolti da una piccola coorte di pazienti sottoposti a trattamento per cancro alla prostata metastatico. In 10 dei pazienti testati, Le CTC sono state visualizzate, ma solo quattro dei pazienti hanno mostrato il biomarcatore associato alla resistenza ai farmaci. Questa scoperta dimostra che il nuovo metodo può fornire sia un conteggio CTC che un'analisi del biomarcatore clinicamente rilevante.

"Siamo molto entusiasti perché è come trovare un ago in un pagliaio. Apre la strada a uno strumento di screening semplice e personalizzato che consente ai medici di vedere se un paziente risponderà alla terapia o meno. Il nostro metodo è anche rapido, preciso ed economico, che gli conferisce un reale potenziale di assorbimento clinico, " disse Kelley.

Per quanto riguarda i prossimi passi, il risultato deve essere replicato in uno studio più ampio, ha spiegato Kelley. Il suo team è anche concentrato sulla "scalabilità" e sull'espansione dell'applicazione di questa tecnologia ad altre forme di cancro e altre malattie.

"La biopsia liquida è uno degli strumenti più promettenti emergenti per la gestione del cancro, " ha affermato Kelley "e siamo entusiasti del potenziale della nostra tecnologia per semplificare questo tipo di test".