La trama del tessuto del cancro al seno differisce da quella del tessuto sano. Utilizzando un dispositivo diagnostico tissutale all'avanguardia, un gruppo di ricercatori a Basilea, Svizzera, ha determinato una differenza fondamentale:il tessuto canceroso è un mix di zone rigide e morbide, mentre il tessuto sano ha una rigidità uniforme. Questa nuova scoperta potrebbe un giorno aiutare a migliorare la diagnosi e la terapia del cancro al seno fornendo una firma nanomeccanica unica delle proprietà del tessuto tumorale che indica il potenziale di diffusione del cancro. Il team presenterà il proprio lavoro al 57esimo Meeting Annuale della Società Biofisica (BPS), tenutosi dal 2 al 6 febbraio, 2013, a Filadelfia, Papà.
"Si sta lentamente riconoscendo che una chiave per il problema del cancro risiede nelle proprietà fisiche del tessuto tumorale e che la biomeccanica svolge un ruolo chiave nella migrazione delle cellule tumorali, invasione, e metastasi, " spiega Marija Plodinec dell'Università di Basilea in Svizzera. Tuttavia, persistono opinioni contraddittorie sulla struttura dei tessuti, e le informazioni sono difficili da ottenere:la meccanica cellulare avviene su scala nanometrica, 1-100 milionesimi di metro. Questa ricerca può aiutare a risolvere la controversia.
Per determinare la rigidità, il team ha applicato una punta di microscopio su scala nanometrica a una biopsia del tessuto mammario per creare una rientranza, quindi visualizzato e misurato l'indentazione con un microscopio a forza atomica del tipo a indentazione, che fornisce una risoluzione spaziale senza precedenti. "Il risultato più significativo delle nostre misurazioni è determinare che nel tessuto sano la rigidità del campione è omogenea, " Dice Plodinec. "Il tessuto benigno mostra una maggiore variabilità e il tessuto maligno mostra un unico, profilo molto eterogeneo con alternanza di parti morbide e rigide."
Un aspetto chiave del loro esperimento è l'adattamento della microscopia a forza atomica per raccogliere e correlare rapidamente le misurazioni della rigidità su scala nanometrica su interi campioni di biopsia. Hanno usato un dispositivo chiamato ARTIDIS ("Automated and Reliable Tissue Diagnostics"), inventato da Plodinec e dai colleghi Marko Loparic e Roderick Lim. Collaborazione con l'industria, il loro prossimo passo è sviluppare ARTIDIS in un dispositivo facile da usare per applicazioni cliniche, speriamo entro due anni.
"Un vantaggio fondamentale della tecnologia ARTIDIS, come lo vediamo, è che fornisce una stima dell'aggressività del tumore e della diffusione metastatica basata sulla firma nanomeccanica unica, " Plodinec dice. "Questa firma può avere un potenziale valore prognostico e predittivo come marcatore per applicazioni terapeutiche".
