Geni a confronto

Dopo il sequenziamento del Dna umano, gli scienziati sono adesso impegnati a svelare la funzione dei singoli geni nell’insorgenza di alcune malattie. La nuova fase, definita post-genomica, ha inaugurato un diverso modo di fare ricerca in vari settori della medicina, soprattutto per quanto riguarda lo studio dei tumori. Ne è un esempio il progetto “Analisi di espressione e alterazioni geniche mediante tecnica di Tissue Microarray” condotto dal Centro per la ricerca scientifica e tecnologica (ITC-irst) dell’Istituto Trentino di Cultura e finanziato dal Ministero della Salute che vuole individuare, su un numero più elevato possibile di pazienti, la maggiore o minore espressione di geni che si pensa siano coinvolti nell’esordio o progressione della malattia. Con lo scopo di verificare il loro effettivo ruolo nelle varie forme di tumore. Si tratta di un approccio multidisciplinare che coinvolge varie figure professionali, anatomopatologi, bioinformatici, tecnici di laboratorio, e che prevede la collaborazione dell’Azienda provinciale per i servizi sanitari, con le Unità operative di Anatomia Patologica e di Oncologia Medica dell’Ospedale S. Chiara di Trento (Apss) e dell’Azienda sanitaria 1, con il Servizio di Anatomia e Istologia dell’Ospedale S. Martino di Belluno (Ulss 1). Il gruppo di ricerca, coordinato da Mattia Barbareschi dell’U. O. Istituto di Anatomia Patologica dell’Ospedale S. Chiara di Trento, si avvale di una nuova metodologia, nata alla fine degli anni Novanta, il “tissue microarray” (TMA). Abbiamo chiesto a Rossana Dell’Anna, ricercatrice coinvolta nel progetto, di spiegarci i vantaggi di questa tecnica e quali prospettive apre per la comprensione delle malattie tumorali. In che cosa consiste la tecnica di “tissue microarray”?“È un sistema che permette l’analisi contemporanea di vari campioni di tessuto, depositati su un singolo vetrino secondo una disposizione a griglia. Per capire il grande vantaggio fornito da questa metodologia bisogna raffrontarla alle altre tecniche di indagine di espressione genica su tessuto (in situ). In ambito tradizionale tale analisi viene effettuata su sezioni di tessuto singolarmente messe su vetrino e “colorate” con dei biomarcatori. A seconda del risultato l’anatomopatologo può fare una valutazione di espressione relativamente al tipo di tumore da cui è affetto il paziente. Se volessimo confrontare tra loro vari tessuti di diversi pazienti, o dello stesso paziente per comprendere analogie e differenze nella progressione della malattia, dovremmo svolgere la stessa operazione per un elevato numero di volte. Un’attività molto dispendiosa in termini di tempo, che oltretutto comporta il consumo di preziosi reperti di tessuto. Grazie invece alla realizzazione di una ‘struttura matriciale’, i TMA per l’appunto, secondo la quale poter disporre vari tessuti su un singolo vetrino, si possono analizzare con un unico sguardo mediamente 200 pazienti alla volta”.A cosa serve l’analisi contemporanea di casi clinici differenti?“I TMA consentono un tipo di ricerca ‘translazionale’ che lega la genetica e la biologia all’analisi clinica. Ogni tessuto analizzato è legato alla storia clinica del paziente. Dal confronto tra i vari tessuti possono emergere, in pazienti affetti dallo stesso tumore, differenze di espressione genica di possibile significato prognostico e predittivo di risposta alle terapie che sono identificate dai biomarcatori in esame. Il che ci suggerisce l’esistenza di sottoclassi tumorali che richiederebbero l’impiego di farmaci ad hoc. Noi stiamo facendo indagini retrospettive su tumori al seno, all’ovaio e ai polmoni avvalendoci di appropriate metodiche di indagine in situ e con un sistema informatico molto sofisticato per la raccolta e gestione dei dati, che consentirà di ottenere profili prognostici più selettivi e mirati per le malattie tumorali”. Qual è il ruolo dell’informatica nel vostro progetto?“È un ruolo fondamentale sia per la raccolta e che per l’analisi dei dati. Abbiamo ideato un sistema web che consente di accedere alle immagini digitalizzate delle griglie di tessuto posizionate sui vetrini e ai dati biologici e clinici associati. Un anatomopatologo può quindi, da qualunque luogo si trovi, posizionarsi sulla cella della griglia in cui è contenuto il tessuto di un determinato paziente, e inserirvi le sue valutazioni. In questo modo si alimenta un database relazionale accessibile via web che permette la registrazione di una quantità enorme di dati. Con questi dati poi si possono fare analisi statistiche e di apprendimento automatico per valutare su larga scala il vero contributo di quei geni ritenuti potenzialmente coinvolti, nello sviluppo di determinati tumori”.

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