Rintracciare le cellule tumorali nel sangue per diagnosticare in anticipo un cancro. Sfruttando la luce.

Sembra fantascienza ma un gruppo di ricercatori del Cnr ha messo a punto un sistema diagnostico per immagini in grado di farlo per davvero.

Combinando nuove tecnologie di imaging, sono riusciti ad individuare le cellule tumorali circolanti in un campione ematico analizzando un fascio di luce che attraversa le cellule e il loro metabolismo.

Forse non lo sai ma le cellule tumorali che circolano nel sangue derivano da tumori solidi, viaggiano nel sangue periferico e sono tendenzialmente responsabili della diffusione delle metastasi.

Oltre ad essere dannose, capisci quindi che rappresentano un’importante fonte di informazioni ai fini di una diagnosi e, anche, di un trattamento anticipato.

Essendo presenti in quantità minime, tuttavia, sono molto difficili da individuare ed eliminare con i farmaci attualmente disponibili.

Ed è qui che gli scienziati dell’Istituto di endocrinologia e oncologia sperimentale G. Salvatore e dell’Istituto di scienze applicate e sistemi intelligenti di Napoli hanno pensato di sfruttare la luce.

Partendo dal presupposto che le cellule tumorali hanno la capacità di assimilare enormi quantità di glucosio fino a dieci volte più velocemente di quanto facciano quelle sane e normali, hanno sfruttato la microscopia Raman (basata sull'interazione della luce con i legami chimici presenti in un materiale) per studiare l’assorbimento del glucosio da parte delle cellule tumorali.

“Si tratta di un sistema di radiazione laser con il quale vengono illuminate le molecole, che ci permette di identificarle in maniera univoca, senza utilizzare particolari marcature” ha spiegato Alberto Luini, ricercatore associato del Cnr-Ieos.

Sulla rivista Frontiers in Bioengineering and Biotechnology, i ricercatori sono quindi riusciti a dimostrare che la capacità delle cellule tumorali di assorbire il glucosio più velocemente delle altre cellule provoca l’accumulo di lipidi in forma di goccioline, diversamente da quanto accade, per esempio, con i leucociti, le cellule sane del sangue. “Questo ci fornisce un parametro affidabile per distinguere le cellule tumorali da quelle del sangue”, ha aggiunto Anna Chiara De Luca, ricercatrice del Cnr-Ieos.

L’individuazione e la quantificazione delle cellule tumorali attraverso questo sistema potrà quindi essere utilizzato per lo screening, la diagnosi, la scelta di una terapia e il monitoraggio della progressione delle patologie tumorali. E anche delle eventuali recidive.

Fonte | "Cancer metabolic features allow discrimination of tumor from white blood cells by label-free multimodal optical imaging" pubblicato il 1 febbraio 2023 sulla rivista Frontiers in Bioengineering and Biotechnology