Il programma offre opportunità di ricerca per studenti universitari
Di Michele W. Sequeira
Cancro al cervello: a caccia di ciò che resta
Scienziato dell'UNM Cancer Center utilizza $ 850,000 in sovvenzioni per studiare come il cancro al cervello fa il suo ritorno
Come un detective del mistero, Sara GM Piccirillo, PhD, sta dando la caccia a cattivi attori mortali studiando la scena del crimine e interrogando gli astanti uno per uno.
Ma poiché i cattivi attori che sta cercando sono cellule cancerose al cervello – e poiché gli astanti sono anche cellule nel cervello – Piccirillo deve usare metodi scientifici, non metodi di polizia, per fermarli.
Piccirillo, assistente professore presso l'University of New Mexico Comprehensive Cancer Center, Piccirillo prevede di utilizzare due sovvenzioni, una sovvenzione di $ 250,000 dall'Associazione americana per la ricerca sul cancro (AACR) e Novocure e una sovvenzione di $ 600,000 dalla Fondazione Ben e Catherine Ivy, per studiare il tumore cellule e cellule dell'area circostante, una per una.
"Il glioblastoma è molto eterogeneo", spiega Piccirillo. “Non è una singola malattia. È un insieme di malattie che alla fine finiscono per sembrare molto simili”.
Anche all'interno dello stesso tumore, le cellule possono differire notevolmente l'una dall'altra, e queste differenze sono esattamente il motivo per cui pensa che i tumori siano inclini a recidivare e ciò che li rende così difficili da combattere.
"Saranno molto eterogenei in risposta al trattamento", dice.
Utilizzando le due sovvenzioni, Piccirillo si sta concentrando sulla malattia residua, le cellule che rimangono dopo l'intervento chirurgico e sopravvivono al trattamento con chemioterapia e radioterapia. I medici non possono sapere come si comporteranno queste cellule; alcuni possono seminare nuovi tumori aggressivi che resistono a ulteriori trattamenti.
"Ciò che viene lasciato non è uguale a ciò che viene eliminato", afferma Piccirillo, quindi sta sviluppando nuovi modi per cercare e trattare queste cellule tumorali residue.
Per ottenere un campione di cellule tumorali residue, Piccirillo ha precedentemente adattato una tecnologia fluorescente che aiuta i neurochirurghi a trovare e rimuovere quanto più tumore possibile durante un intervento chirurgico al cervello. Dato come bevanda prima dell'intervento chirurgico, la molecola fluorescente viene assorbita dalle cellule tumorali, consentendo al neurochirurgo di distinguere il tumore dalle cellule sane.
Il glioblastoma è molto eterogeneo. Non è una singola malattia. È un insieme di malattie che alla fine sembrano molto simili. Ciò che viene lasciato non è uguale a ciò che viene tolto.
In studi precedenti, il team di Piccirillo ha appreso che nel 65% delle persone con glioblastoma, le cellule tumorali risiedono in una specifica struttura cerebrale situata al di fuori del tumore rimosso chirurgicamente. Utilizzando la sovvenzione AACR, lei e il suo team studieranno come si comportano le cellule in questa struttura prima e dopo il trattamento con chemioterapia, radioterapia e un nuovo trattamento chiamato terapia del campo elettrico.
Le persone con cancro al cervello che sono trattate con la terapia del campo elettrico indossano un cappuccio tempestato di elettrodi che creano un campo elettrico alternato attraverso il cervello, che è stato dimostrato in studi clinici per rallentare notevolmente la crescita del tumore al cervello.
Piccirillo utilizzerà un dispositivo per imitare il campo elettrico sulle singole celle. E sta progettando di condurre studi genomici e bioinformatici sulle cellule per imparare come cambia il loro comportamento. Dice: "Utilizzando studi genomici, abbiamo scoperto che quest'area specifica è responsabile del ritorno del tumore".
Piccirillo utilizzerà la sovvenzione della Fondazione Ivy per studiare le cellule sane chiamate macrofagi nella stessa area.
I macrofagi sono cellule immunitarie, ma normalmente non vivono nel cervello, che ha una propria forza di sicurezza di cellule immunitarie chiamate microglia. I macrofagi possono entrare nel cervello e svolgere un ruolo chiave nell'infiammazione.
"Quei macrofagi hanno almeno due identità diverse", afferma Piccirillo. “Possono provare a combattere il tumore. Oppure, sfortunatamente, possono aiutare il tumore a crescere”.
Ancora una volta, utilizzando l'analisi genomica e bioinformatica, Piccirillo studierà i macrofagi e la microglia dell'area circostante il tumore per scoprire se aiutano o ostacolano la sua crescita. È entusiasta delle nuove tecnologie disponibili presso l'UNM che le consentono di condurre questa precisa analisi cellulare. "Prima non avevamo l'opportunità di sezionare un tumore a livello di singola cellula", dice.
Piccirillo spera che il suo lavoro nello studio dell'eterogeneità delle cellule tumorali cerebrali residue aiuterà a fare progressi nel trattamento del glioblastoma.
"E se possiamo fare qualcosa su questo cancro", dice, "allora molto probabilmente ci saranno informazioni utili per altri tumori in cui queste caratteristiche non sono così esacerbate".
Informazioni su Sara GM Piccirillo, PhD
Sara GM Piccirillo, PhD, è Assistant Professor presso il Dipartimento di Biologia e Fisiologia Cellulare e svolge un incarico secondario presso il Dipartimento di Neurochirurgia, presso la Scuola di Medicina dell'UNM. È membro a pieno titolo del gruppo di ricerca sull'oncologia cellulare e molecolare presso l'UNM Comprehensive Cancer Center.
Il team di ricerca del Dr. Piccirillo comprende:
Christian Bowers, dottore in medicina, Assistant Professor e Vice Chair of Clinical Affairs presso il Dipartimento di Neurochirurgia dell'UNM;
Scott Ness, dottore di ricerca, Professore nel Dipartimento di Medicina Interna dell'UNM, Divisione di Medicina Molecolare, Direttore Associato per le Risorse Condivise e Direttore della Risorsa Condivisa di Genomica Analitica e Traslazionale presso l'UNM Comprehensive Cancer Center; e
Yan Guo, dottore di ricerca, Professore Associato presso il Dipartimento di Medicina Interna dell'UNM, Divisione di Medicina Molecolare e Direttore della risorsa condivisa di bioinformatica presso l'UNM Comprehensive Cancer Center.
Informazioni sulle sovvenzioni
Il contenuto di questa pubblicazione è di esclusiva responsabilità degli autori e non rappresenta necessariamente le opinioni ufficiali di AACR, Novocure o Ivy Foundation.
Informazioni sull'Associazione americana per la ricerca sul cancro
Dal 1993, l'AACR ha stanziato più di 480 milioni di dollari e assegnato oltre 890 sovvenzioni per sostenere migliaia di scienziati impegnati a far progredire la comprensione, la prevenzione, la diagnosi e il trattamento del cancro. Le nostre sovvenzioni supportano i ricercatori a livello nazionale e all'estero in ogni fase della loro carriera, rappresentando un impegno globale per la prevenzione del cancro, la diagnosi precoce, l'intercettazione e la cura. Scopri di più sulle sovvenzioni e sui beneficiari 2020-2021.
L'AACR-Novocure Tumor Treating Fields Research Grant rappresenta uno sforzo congiunto per promuovere e supportare ricercatori indipendenti che stanno conducendo ricerche innovative focalizzate sui tumori. Queste sovvenzioni hanno lo scopo di fornire una comprensione più profonda dei meccanismi d'azione di questa nuova modalità di trattamento antitumorale e di accelerare lo sviluppo di nuove strategie di trattamento per far avanzare le opzioni terapeutiche per il cancro.
Informazioni sulla Fondazione Ben & Catherine Ivy
La Ivy Foundation è la più grande fondazione finanziata privatamente della nazione con la missione di migliorare la sopravvivenza delle persone a cui è stato diagnosticato un tumore al cervello. L'approccio della Ivy Foundation è quello di finanziare la ricerca focalizzata sui pazienti nei gliomi per migliorare la diagnostica e i trattamenti per i pazienti. Dalla sua istituzione nel 2005, la Ivy Foundation ha donato oltre $ 100 milioni alla ricerca all'avanguardia con l'aspettativa che ciò porterà a una cura finale per il cancro al cervello. Scopri di più su ivyfoundation.org. Segui l'Ivy Brain Tumor Center su Facebook ed LinkedIn.
UNM Centro completo per il cancro
L'University of New Mexico Comprehensive Cancer Center è il Cancer Center ufficiale del New Mexico e l'unico Cancer Center designato dal National Cancer Institute in un raggio di 500 miglia.
I suoi oltre 120 medici specializzati in oncologia certificati dal consiglio includono chirurghi oncologici in ogni specialità (tumori addominali, toracici, ossei e dei tessuti molli, neurochirurgia, genitourinario, ginecologia e tumori della testa e del collo), ematologi/oncologi medici adulti e pediatrici, oncologi ginecologici, e radioterapisti. Insieme a oltre 600 altri professionisti sanitari oncologici (infermieri, farmacisti, nutrizionisti, navigatori, psicologi e assistenti sociali), forniscono cure al 65% dei malati di cancro del New Mexico in tutto lo stato e collaborano con i sistemi sanitari della comunità in tutto lo stato per fornire cura del cancro più vicino a casa. Hanno curato circa 14,000 pazienti in circa 100,000 visite ambulatoriali oltre ai ricoveri ospedalieri presso l'UNM Hospital.
Un totale di quasi 400 pazienti hanno partecipato a studi clinici sul cancro testando nuovi trattamenti contro il cancro che includono test di nuove strategie di prevenzione del cancro e sequenziamento del genoma del cancro.
Gli oltre 100 ricercatori sul cancro affiliati all'UNMCCC hanno ricevuto 35.7 milioni di dollari in sovvenzioni federali e private e contratti per progetti di ricerca sul cancro. Dal 2015 hanno pubblicato quasi 1000 manoscritti e, promuovendo lo sviluppo economico, hanno depositato 136 nuovi brevetti e lanciato 10 nuove start-up di biotecnologie.
Infine, i medici, gli scienziati e il personale hanno fornito esperienze di istruzione e formazione a più di 500 studenti delle scuole superiori, universitari, laureati e post-dottorato nella ricerca sul cancro e nell'assistenza sanitaria sul cancro.
Contatto per i membri della stampa
Chris Ramirez
(505) 313-3429
cramirez@salud.unm.edu
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