L’Enea testerà il prototipo di “Neutronbrush”, nuova cura antitumori

Maurizio Martellini

Una recente invenzione della TheranostiCentre (TC) con sede a Milano e a Como e laboratorio al Centro di Ricerca dell’Enea al Brasimone (Bologna) riguarda una nuova radioterapia a neutroni, da effettuarsi in sala operatoria dopo la rimozione chirurgica della massa tumorale principale, per eliminare le eventuali cellule cancerogene microscopiche che possono rimanere nella cavità chirurgica ed evitare quindi future recidive e metastasi.
Come spiega Maurizio Martellini dell’Università dell’Insubria, tra i promotori di TheranostiCentre, «la nuova apparecchiatura denominata “Neutronbrush” è in fase di costruzione in California e sarà inviata in maggio al Brasimone per test funzionali e di radioprotezione volti alla sua futura certificazione. Il dispositivo ha come obiettivo principale la terapia di quasi tutti i tumori solidi anche profondi che non possono essere trattati efficacemente da altre forme convenzionali di radioterapia intraoperatoria a raggi-X o a elettroni. L’attendibilità pre-clinica è stata dimostrata recentemente da una simulazione numerica estremamente accurata effettuata dal dottor Massimo Sarotto del Centro Ricerca Enea a Saluggia (Vercelli) che ha evidenziato due importati risultati. La possibilità di effettuare questa radioterapia intraoperatoria a neutroni (che chiamiamo “nIORT”) in modalità “boost”, cioè fornendo una elevata dose di radiazione altamente efficiente dal punto di vista terapeutico alla zona tumorale anche profonda (circa 8 cm) con la stessa energia dei protocolli standard convenzionali per questo tipo di trattamento. E in seconda battuta il calcolo della tempistica per la irradiazione neutronica di non più di 6 minuti circa».
La tecnologia potrà trattare i tumori solidi (a seno, collo-testa, sarcomi, della prostata, ecc), difficilmente potrà essere risolutiva per tumori particolarmente maligni, come certi tipi di glioma, che colpiscono le cellule gliali del sistema nervoso centrale, o al pancreas, che è difficile da diagnosticare precocemente. È per trattare questo tipo di tumori particolarmente aggressivi, che TheranostiCentre, insieme al Dipartimento di Chimica Farmaceutica della Kingston University di Londra, ha inventato un particolare idrogel biocompatibile da somministrarsi localmente sulla zona tumorale della cavità chirurgica dopo la rimozione della massa cancerogena principale prima dell’irradiazione neutronica.
«Purtroppo, i margini dei tumori particolarmente invasivi al pancreas e al cervello sono irregolari, non netti, e possono infiltrare altri organi critici o funzioni essenziali alla vita del paziente oncologico – dice Martellini – L’irradiazione neutronica si comporta come una “schiuma da barba” e infiltra pure i margini tumorali dell’intervento nIORT. Come diciamo noi fisici, ha un comportamento come un gas, piuttosto che come un “raggio di radiazione ionizzante” come nel caso dei raggi-X ed elettroni. Un tale comportamento fisico permette di depositare la dose terapeutica su tutto il “letto tumorale” ma ha bisogno di essere “potenziato” con la somministrazione locale di un opportuno idrogel, per rafforzare tale dose locale se si vogliono trattare tumori particolarmente aggressivi».
«I principi attivi del nostro idrogel – dice Gianpiero Calabrese della Kingston University – si possono rappresentare con dodecaedri che rappresentano nel nostro caso delle molecole farmacologiche i cui vertici sono degli atomi opportuni che includono in particolare un isotopo del Boro (il Boro 10) avente il vantaggio di “assorbire” i neutroni incidenti e di “spezzarsi” in proiettili che distruggono in situ il Dna delle cellule tumorali. L’idea è dotare questi principi attivi di particolari “ganci” biologici che si attaccano alle proteine espresse sulla membrana cellulare delle cellule tumorali in quantità assai superiore a quello che farebbero le cellule normali sane. Insomma, l’idrogel permette di rendere selettiva la nIORT colpendo solamente le cellule tumorali e risparmiando quelle sane. Questa selettività, affiancata dalla elevata dose quasi immediata dell’irradiazione neutronica, ci fornisce la speranza di poter colpire più efficacemente anche i terribili tumori al cervello e al pancreas».

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