Un atlante per orientarsi nel labirinto del cancro
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Un atlante per orientarsi nel labirinto del cancro
PROGETTI Cancer Genome Atlas Un atlante per orientarsi nel labirinto del cancro Grazie a mappe genetiche e molecolari del cancro i ricercatori di tutto il mondo potranno conoscere meglio la malattia e trovare i rimedi più efficaci: è il Cancer Genome Atlas, un progetto iniziato quasi 10 anni fa e che ha già portato grandi risultati a cura di CRISTINA FERRARIO n volume che raccoglie carte geografiche, per consultazione e studio: questa è una delle possibili definizioni dell’atlante tradizionale, quello che ci aiuta a orientarci e a conoscere meglio un luogo geografico. Da qualche anno anche il cancro ha il suo atlante, una raccolta di dati che descrivono in modo sempre più preciso la malattia. E come ogni atlante che si rispetti, anche quello del cancro è fatto di mappe, anche se si tratta di mappe molto particolari che, invece U di pianure e montagne, descrivono mutazioni del DNA, variazioni nella metilazione e altre caratteristiche genetiche e molecolari dei tumori. “Lo scopo finale del Cancer Genome Atlas è migliorare la nostra capacità di diagnosticare, trattare e prevenire il cancro” si legge nel sito dedicato al progetto (www.cancergenome.nih.gov). Già pronte le mappe dei tumori più comuni LE FASI DEL PROGETTO Era il 2006 quando i ricercatori di due istituti statunitensi – il National Cancer Institute (NCI) e il National Human Genome Research Institute (NHGRI) – diedero il via alla fase pilota, nella 22 | FONDAMENTALE | OTTOBRE 2014 quale sono state stabilite le modalità e le tempistiche che avrebbero poi caratterizzato il progetto finale. E dopo tre anni di lavoro nei quali sono stati analizzati i dati di tumori cerebrali e ovarici, gli esperti sono giunti alla conclusione che questo approccio sistematico e strutturato con precisione è in grado di generare un gran numero di dati di ottima qualità. “Lo dimostrava anche il fatto che tali dati sono stati immediatamente inseriti nel lavoro di ricercatori che in tutto il mondo si occupano di ricerca clinica o ricerca di base” spiegano i coordinatori del progetto. E forti dei risultati della fase pilota, i due istituti hanno deciso di dare il via, nel settembre 2009, alla seconda fase. Cinque anni di lavoro e un obiettivo a dir poco ambizioso e non certo semplice da raggiungere: produrre mappe genomiche di almeno 20 tipi di tumore. Ora che il termine si avvicina è possibile fare finalmente il In questo articolo: genetica oncogeni atlante punto della situazione: già oggi sul sito dedicato sono disponibili per i ricercatori di tutto il mondo i dati relativi a decine di tumori, anche più dei 20 previsti inizialmente. “Lo sforzo enorme di creare mappe e analizzare il genoma dei tumori in maniera sistematica e su larga scala cambierà definitivamente il modo di trattare e curare il cancro” affermano i ricercatori coinvolti nel progetto. UN NUOVO APPROCCIO Descrivere il progetto Cancer Genome Atlas (TCGA) significa raccontare il lavoro di molti ricercatori che collaborano per un obiettivo comune: creare una mappa completa delle mutazioni coinvolte nei processi tumorali. Ma per produrre dati di buona qualità che possano essere poi utilizzati con sicurezza da altri ri- CALCOLI COMPLESSI QUANTI SONO I GENI DEL CANCRO? a più di 30 anni i ricercatori di tutto il mondo sono alla ricerca dei “geni del cancro”, i geni che causano la trasformazione di una cellula sana in tumorale o che fanno progredire la malattia, e la lista delle scoperte si allunga in continuazione. Sembra però che questo elenco sia ancora ben lontano dall’essere completo. Ma quanti sono i geni responsabili del cancro? Quanto lunga deve diventare la lista per essere considerata definitiva? “La risposta è che nessuno lo può sapere con precisione” spiega Gad Getz, che si occupa di analisi genomica computazionale a Cambridge (Massachusetts) e che si è posto le stesse domande in un articolo da poco pubblicato sulla prestigiosa rivista Nature. Molte mutazioni che vengono scoperte nel corso di studi genetici non sono in effetti così importanti e non portano allo sviluppo di un tumore, mentre ce ne sono altre che hanno un ruolo fondamentale nella nascita e nella progressione della malattia. Molte delle mutazioni principali e più frequenti sono già state scoperte, ma è compito dei ricercatori continuare a cercare per identificarne di nuove e porre quindi le basi di una medicina “di precisione”. D Migliaia di ricercatori coinvolti in tutto il mondo INGENTI INVESTIMENTI UN ATLANTE PIUTTOSTO COSTOSO iamo abituati a sentir parlare della mancanza cronica di fondi per finanziare la ricerca contro il cancro, spesso molto costosa. In questo senso, il Cancer Genome Atlas non rappresenta certo un’eccezione dal momento che l’investimento economico necessario per portare a termine gli ambiziosi obiettivi del progetto è stato davvero impressionante: 175 milioni di dollari USA (circa 130 S cercatori serve innanzitutto una serie di regole che tutti i gruppi coinvolti nel progetto devono rispettare. La prima fase del lavoro consiste nel raccogliere i campioni di tumore e di tessuto sano che poi verranno analizzati: per ciascun tipo di tumore i ricercatori TCGA hanno preparato indicazioni su come deve essere prelevato il tessuto e su quali caratteristiche deve avere per poter essere incluso nell’analisi. Se le indicazioni non sono rispettate, il campione verrà scartato. Per la fase di analisi dei campioni ci sono precise indicazioni da seguire per procedere con i test per mutazioni significative. Si arriva infine alla parte milioni di euro) solo per la seconda fase del progetto, iniziata nel 2009. Ma chi finanzia tutto ciò? Buona parte dei fondi arriva dalle due istituzioni che gestiscono il progetto – NCI e NHGRI – grazie soprattutto all’American Recovery and Reinvestment Act del 2009, documento con il quale l’amministrazione Obama ha destinato parecchi milioni di dollari come stimolo alla crescita del Paese – crescita scientifica inclusa – messa alle corde dalla crisi economica. E oltre a questi fondi ce ne sono altri di diversa provenienza che portano gli investimenti totali a 275 milioni di dollari (circa 200 milioni di euro) per la seconda fase del progetto. di analisi dei dati generati in laboratorio, che richiede il coinvolgimento di esperti informatici e statistici e di programmi e macchine dedicate per poter integrare tutte le informazioni e pubblicarle, infine, in un database a disposizione della comunità scientifica. Il tutto nel massimo rispetto della privacy dei pa- zienti. “Questa immensa mole di lavoro espande l’orizzonte della ricerca scientifica ben oltre la sequenza di un intero genoma umano: si parla di risultati che daranno un nuovo corso all’intera oncologia, fornendo gli spunti per approcci più efficaci e personalizzati per i singoli pazienti” affermano gli esperti TCGA. OTTOBRE 2014 | FONDAMENTALE | 23