A cura di MIUR - Direzione Generale per il coordinamento la promozione e la valorizzazione della ricerca

Ricerca oncologica in Italia, Gabriella Sozzi: I tumori dialogano con le cellule circostanti

Ricerca oncologica in Italia, Gabriella Sozzi: I tumori dialogano con le cellule circostanti

Piemontese, Gabriella Sozzi è laureata in Biologia alla Statale di Milano e specializzata in Citogenetica umana all’Università di Pavia. Inizia la sua carriera di ricercatore nei primi anni ottanta, all’Istituto Nazionale per lo Studio e la Cura dei Tumori di Milano, dove ricopre vari incarichi prima di diventare direttore della struttura complessa di Genomica Tumorale del Dipartimento di Oncologia Sperimentale e Medicina Molecolare. Ha svolto periodi di ricerca negli Stati Uniti, a New York, a Houston e Philadelphia. Autore di più di 180 studi scientifici pubblicati su riviste internazionali, è docente alle università di Ferrara e di Torino. È responsabile del programma EDERA – Early Detection and Risk Assessment sullo studio del microambiente tumorale finanziato con il contributo dell’AIRC – Associazione Italiana per la Ricerca su Cancro “AIRC 5 X 1000”. È sposata con un medico dello sport, con il quale condivide “la passione per la scienze, lo studio e la cultura del fare, fare bene e fare per gli altri”.

Con lei approfondiamo il tema della ricerca oncologica sul microambiente tumorale, cioè sulle cellule sane che circondano il tumore e possono avere un ruolo nella diagnosi precoce.

Professoressa, in che modo l’ambiente cellulare sano circostante il tumore, può avere un ruolo nella diagnosi precoce e nella valutazione dell’aggressività dello stesso?

Il tumore, anche nelle sue fasi più iniziali, “dialoga” con le cellule circostanti, il microambiente, “educandolo”, per aiutarsi a crescere. I segnali di questo “colloquio” possono essere intercettati nei fluidi biologici quali il sangue e generare dei marcatori utili per la diagnosi molto precoce dei tumori e anche sfruttati come “bersaglio” di terapie che vanno a interrompere questi segnali di comunicazione. Sono marcatori di diverso tipo che includono ad esempio i microRNA, piccole molecole con funzione regolatoria sui nostri geni. Nel nostro Istituto a Milano (Istituto Nazionale dei Tumori) è in corso un grande progetto finanziato da AIRC che sta studiando i microRNA e le proteine del microambiente come nuove classi di biomarcatori nei tumori più frequenti e aggressivi quali il tumore polmonare, del colon, della prostata, della mammella e del melanoma. Un ruolo importantissimo è svolto dal microambiente immunitario. Sappiamo infatti che il tumore tiene sotto controllo il sistema immunitario per non farsi riconoscere ed eliminare. Sbloccare questo “checkpoint” con anticorpi specifici, cioè con l’immunoterapia, è risultato un efficace approccio terapeutico.

Quali sono i tumori più studiati e quali hanno maggiori probabilità di essere curati?

Quasi tutti i tumori se diagnosticati precocemente si curano meglio. Il pap-test ha abbattuto l’incidenza dei tumori della cervice e dell’utero. E la colonscopia, una nella vita sopra i 50 anni, ha un effetto preventivo sui tumori del colon retto. Alcuni tumori come quelli del testicolo oggi hanno una guarigione completa con la chemioterapia come anche i tumori del rene, detti nefroblastomi, nei bambini. Inoltre stiamo assistendo a una vera rivoluzione nella cura di alcuni tumori solidi considerati nel passato difficilmente curabili, quali il melanoma, i tumori polmonari e del rene. Si tratta di terapie che vanno a risvegliare il sistema immunitario dell’ospite, che rompono cioè quella “tolleranza” che il tumore provoca sul sistema immune. Queste terapie hanno ottenuto risultati straordinari soprattutto nel melanoma e nel cancro polmonare dove sembrano davvero efficaci e soprattutto durature. La TAC spirale a basso dosaggio è il metodo oggi consigliato per lo screening e la diagnosi precoce del cancro polmonare nei forti fumatori. Un grande studio Americano su più di 50.000 fumatori, infatti, ha dimostrato una riduzione della mortalità nei soggetti che ripetevano annualmente questo esame. Però con questo esame (TAC spirale) circa 1 fumatore su 4, pari al 25% dei casi, mostra la presenza di un nodulo sospetto: ma circa il 95% di essi sono falsi positivi, ossia non tumorali, con conseguente sequela di esami invasivi e potenzialmente dannosi quali ulteriore esposizione a radiazioni, biopsie e interventi chirurgici. Da qui l’importanza di test non invasivi basati sulla ricerca di biomarcatori che migliorino la specificità della TAC.

Quali sono i biomarcatori più attendibili per una diagnosi precoce?

I marcatori tradizionali si sono dimostrati insufficienti, non utili per la diagnosi precoce dei tumori, ma vengono utilizzati piuttosto per il monitoraggio della malattia già in corso. Oggi si cercano quindi attivamente nuove classi di marcatori molecolari che vanno a rintracciare acidi nucleici o proteine circolanti. Conosciamo da tempo l’RNA che possiamo definire come un “messaggero” che trasporta le informazioni dei geni e le traduce in proteine, “i mattoncini” del nostro organismo. Abbiamo poi capito che ci sono anche degli altri RNA, i microRNA, che non producono le proteine ma semplicemente “orchestrano” la funzione di centinaia di geni e proteine simultaneamente. I microRNA sono espressi e rilasciati non solo dai tessuti tumorali ma anche dal suo microambiente e dall’ospite e circolano nel sangue dove, essendo piccoli e ben protetti da involucri di microvescicole, possono evitare la degradazione ed essere individuati e misurati facilmente, una sorta di fotografia circolante della interazione tra il tumore e l’ospite. Per il cancro polmonare abbiamo messo a punto un test diagnostico poco invasivo che valuta la presenza di 24 microRNA, circolanti nel sangue dei fumatori, che indica la presenza di cancro polmonare con una sensibilità del 90% circa e fino a due anni prima che il tumore sia evidente alla TAC spirale. Il test si è dimostrato in grado di ridurre dell’80% il numero dei falsi positivi individuati dalla TAC e questo è rilevante dal punto di vista clinico per diminuire il numero dei soggetti risultati positivi all’indagine radiologica ma non malati di cancro polmonare. Questo esame viene oggi offerto ai volontari arruolati nel nostro Istituto nello studio “bioMILD”, grande studio prospettico che ha reclutato oltre 4mila fumatori. Stiamo seguendo i volontari sia con la TAC spirale che con il test sul sangue. Lo screening viene ripetuto con cadenze legate al profilo di rischio individuale determinato dal test sul sangue, più ravvicinate per i soggetti classificati dal test “ad alto rischio”, più distanziate per coloro risultati “a basso rischio”, con conseguente riduzione della quantità di radiazioni assunte e di altri trattamenti invasivi, determinando anche un risparmio di denaro pubblico.

Come si svolge la sua “giornata tipo” da ricercatore?

Nove-dieci ore passate tra studio e laboratorio. La giornata parte con un caffè condiviso a turno con qualcuno dei ragazzi del laboratorio o con colleghi con cui ho bisogno di discutere qualche problema scientifico o per avere uno scambio di opinioni su nuovi esperimenti e risultati ottenuti. Con un caffè in mano è più semplice e immediato parlare serenamente anche di scienza. Poi la giornata passa prevalentemente tra scrittura di progetti di ricerca in risposta a bandi per assegnazione di grants, lettura di lavori, revisione di progetti di ricerca, elaborazione di dati e presentazioni. E ovviamente non possono mancare gli incontri con i colleghi di altri reparti, anche clinici per integrare le attività. Ci sono poi almeno due-tre mini-riunioni settimanali con alcuni dei miei ricercatori per discutere esperimenti e risultati nel dettaglio e pianificare le attività future. Inoltre molti spunti arrivano dalla riunione collegiale settimanale di tutto il gruppo, dove a turno ognuno presenta i suoi risultati e dove è assolutamente obbligatorio fare domande, critiche, richieste di approfondimenti, offrire consigli, insomma una caccia quasi “spietata” ai possibili errori perché tante teste insieme producono ricerche migliori.

Lei ha avuto modo di fare ricerca all’estero: quali differenze ha potuto rilevare rispetto all’Italia?

Personalmente ho la fortuna e la possibilità concreta di lavorare in contesti internazionali e con scienziati stranieri di alto livello. Ad esempio sono Associate Editor di Journal of Thoracic Oncology, una rivista chiave per l’Oncologia polmonare e rivesto un ruolo attivo nella IASLC (Associazione Internazionale Cancro Polmonare) e nell’AACR (Associazione Americana Ricerca Cancro) . Ricevo grants dalla Comunità Europea e sono abituata a collaborare con ricercatori e clinici di diverse nazioni europee in uno spirito comunitario. Condivido un grant dell’NIH (National Institutes of Health) americano con il prof. Carlo M. Croce, mio grande maestro, che mi permette di avere uno sguardo molto vicino sulla comunità scientifica americana. Credo che queste esperienze Internazionali possano contribuire ad allargare la conoscenza e la partecipazione della SIC (Società Italiana di Cancerologia) in contesti esteri, e di mediare personalmente delle possibilità di interazione tra SIC e le maggiori società scientifiche straniere.

Quando e perché ha deciso di dedicarsi alla ricerca in campo oncologico?

Ho iniziato a fare ricerca forse già a 10 anni, visto che i miei giochi preferiti erano il piccolo chimico o il mini microscopio. Ho scelto biologia e genetica umana e quando ho dovuto scegliere dove fare il tirocinio per la tesi di laurea sono venuta qui in Istituto dove ho lasciato il mio curriculum all’Oncologia Sperimentale, senza grandi speranze, non conoscevo proprio nessuno ma mi affascinava far parte di un mondo dove pochi scienziati affrontavano lo studio di una malattia così complicata e all’epoca mortale. Dopo soli due giorni mi chiamò il professore Della Porta e mi disse che mi accettava per la tesi. La mia prima borsa di studio nella ricerca, appena laureata, non è stata forse quella che avrei preferito, si trattava infatti di lavorare a Seveso per studiare sui topi l’effetto della diossina. Non una situazione ideale per una claustrofobica come me, ma ho capito subito che era un modo per poter rimanere in Istituto e continuare a fare ricerca, ho quindi accettato, superando qualche difficoltà ma poi è venuto il bello. Oggi il mio lavoro è un po’ cambiato, non uso più tanto provette e pipette ma spendo buona parte del mio tempo a scrivere progetti, relazioni e lavori scientifici e vado in giro a presentare i risultati delle nostre ricerche a congressi e seminari.

È una scelta che rifarebbe?

Sì. Rimangono fortissime le motivazioni che mi hanno spinto a questo lavoro: il fascino della scoperta, di andare oltre le evidenze, di conoscere, capire e curare la malattia. Sono contenta delle scelte fatte nonostante gli innegabili sacrifici e il grande impegno che soprattutto in questi tempi dobbiamo mettere per trovare i soldi per continuare le nostre ricerche e sostenere i ricercatori che ci lavorano.

Che ruolo ha avuto AIRC nel suo percorso di ricerca?

AIRC ha aiutato la mia crescita professionale fin dall’inizio. Infatti con una borsa AIRC per l’estero ho potuto recarmi a New York nel 1989 e lavorare in un laboratorio americano dove ho imparato il metodo scientifico e a comunicare e collaborare con ricercatori di tutti i Paesi del mondo. E’ stato il mio primo sguardo verso la “grande” Scienza e una importante esperienza non solo professionale ma anche di vita. In seguito AIRC ha finanziato i miei progetti di ricerca con costante attenzione. Dal 2014 dirigo un importante Progetto Speciale AIRC5X1000 coordinando diversi gruppi di ricerca tutti indirizzati a identificare biomarcatori diagnostici e prognostici nei tumori “big killers”. Ho sempre avuto da AIRC buona parte delle risorse che servivano per effettuare le mie ricerche. Difficile pensare cosa sarebbe successo delle nostre ricerche senza AIRC.

Data pubblicazione 04/07/2017
Tag Scienze della vita