Concluso il sequenziamento del cancro. E ora che si fa?

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Il titanico sforzo di eseguire il profilo genetico di 10000 tumori è ufficialmente giunto al termine. Iniziato nel 2006 come progetto pilota da 100 milioni di dollari, The Cancer Genome Atlas (TCGA), letteralmente l’atlante genomico del cancro, è oggi il principale componente del Consorzio Internazionale sul Genoma del Cancro, una collaborazione di scienziati provenienti da 16 nazioni che ha scoperto circa 10 milioni di mutazioni legate al cancro.
Ora la domanda è: come procedere? Alcuni ricercatori vorrebbero continuare a occuparsi del sequenziamento; altri preferirebbero invece espandere il proprio lavoro e indagare come le mutazioni che sono state individuate influenzino lo sviluppo e la progressione del cancro.

Bruce Stillman, presidente del Cold Spring Harbor Laboratory di New York, afferma che TGCA dovrebbe essere completato e dichiarato un successo. Ci saranno però sempre nuove mutazioni identificate associate a un particolare tipo di tumore. Il punto è: qual è il rapporto costi-benefici? Stillman è stato uno dei primi sostenitori del progetto, anche se alcuni ricercatori temevano che avrebbe potuto sottrarre fondi agli studi individuali.
Inizialmente si trattava di un progetto triennale che venne prorogato per altri cinque anni. Nel 2009 ricevette altri 100 milioni di dollari dall’Istituto Nazionale della Salute americano, più 175 milioni di dollari di finanziamento erogati allo scopo di stimolare l'economia statunitense durante la recessione economica globale.

Un Progetto partito però tra molte diffoltà. All’epoca, infatti, la tecnologia di sequenziamento poteva essere eseguita solo su tessuto fresco congelato rapidamente. Purtroppo la maggior parte delle biopsie veniva fissata in paraffina e colorata per l’esame patologico. Trovare - e pagare - campioni di tessuto fresco divenne così la voce di spesa più dispendiosa del programma, come conferma Louis Staudt, direttore dell'Ufficio per la Genomica del Cancro presso il National Cancer Institute (NCI) a Bethesda, nel Maryland.

Un altro problema era rappresentato dalla complessità dei dati. Anche se alcuni geni “guida” spiccavano come probabili responsabili dello sviluppo del cancro, la maggior parte delle mutazioni formavano un miscuglio sconcertante di stranezze genetiche, oltretutto scarsamente condivisi tra i diversi tumori. I test su farmaci che hanno come bersaglio i geni giuda hanno inoltre presto rivelato un altro problema: i tumori spesso diventano rapidamente resistenti, solitamente attivando geni diversi ad aggirare qualunque processo cellulare venga bloccato dal trattamento.
Nonostante queste difficoltà, quasi ogni aspetto della ricerca sul cancro ha beneficiato del progetto TCGA.
I dati hanno fornito nuovi modi per classificare i tumori e indicato bersagli farmacologici in precedenza sconosciuti. Alcuni ricercatori ritengono che il sequenziamento abbia ancora molto da offrire. Nel mese di gennaio, un articolo pubblicato su Nature ha riportato uno studio dei dati di mutazione di 21 tipi di cancro nel quale si dimostra che il sequenziamento ha ancora il potenziale di trovare mutazioni clinicamente utili.

Il 2 dicembre Staudt ha annunciato che il NCI continuerà il sequenziamento intensivo di tre tipi di tumore: cancro dell’ovaio, del colon-retto e adenocarcinoma del polmone. Si valuteranno poi i risultati di questo ulteriore sforzo prima di procedere all’analisi completa di altri tumori. Questa volta gli studi potranno integrare informazioni cliniche dettagliate sulla salute del paziente, i trattamenti effettuati e la risposta alle terapie. Poiché ora le nuove tecnologie permettono di analizzare anche campioni inclusi in paraffina, si potranno effettuare studi clinici retrospettivi ed analizzare come le mutazioni influenzano la prognosi e la risposta al trattamento del paziente.
Gli altri membri del Consorzio Internazionale sul Genoma del Cancro hanno in programma di iniziare progetti simili nel mese di febbraio. Ricerche sulle sequenze che rendono un tumore sensibile alla terapia sono già state avviate da finanziatori governativi in diversi paesi desiderosi di tenere a freno i costi di assistenza sanitaria. Gli antitumorali sono infatti generalmente molto costosi: conoscere in anticipo quali pazienti saranno responsivi e quali no rappresenta una priorità.

Il NCI sta anche supportando la creazione di un deposito dei dati provenienti non solo dai progetti propri, ma anche da iniziative internazionali allo scopo di consentire l'accesso ai dati e agli strumenti di analisi ad una fascia più ampia di ricercatori. Allo stato attuale, i dati di genomica del cancro costituiscono circa 20 petabyte (1015 byte) e sono così grandi ed ingombranti che solo le istituzioni con notevole potenza di calcolo possono accedervi ed anche così potrebbero volerci fino a quattro mesi solo per scaricarli.

Il finanziamento iniziale potrebbe non essere sufficiente a portare a termine questi ulteriori progetti. Tuttavia le tecniche di sequenziamento divenute più economiche e la capacità di utilizzare vecchie biopsie immagazzinate nelle biobanche dovrebbero contribuire ad abbattere i costi. "La genomica è al centro di gran parte di ciò che facciamo nella ricerca sul cancro," dice Staudt. "Ora siamo in grado di fare domande in modo più diretto."

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