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Gli organoidi sono modelli 3D cresciuti dal tessuto del paziente che riflettono accuratamente le caratteristiche genetiche e biologiche uniche di un paziente, noti anche come “avatar”.
I ricercatori della Mayo Clinic hanno sviluppato modelli di organoidi per studiare il melanoma uveale, uno dei tipi più comuni di cancro agli occhi negli adulti.
Il loro obiettivo è quello di utilizzare questi modelli per comprendere meglio come funziona questa malattia e sviluppare trattamenti per le esigenze insoddisfatte dei pazienti.
Gli organoidi sono modelli 3D cresciuti dal tessuto del paziente che riflettono accuratamente le caratteristiche genetiche e biologiche uniche di un paziente, noti anche come “avatar”.
Quando deriva dal tumore tumorale di un paziente, un organoide si comporterà e risponderà ai trattamenti al di fuori del corpo in laboratorio (in vitro) proprio come farebbe il tumore originale all’interno del corpo (in vivo).
Nel 50% dei pazienti, il melanoma uveale metastatizza, diffondendosi ad altre parti del corpo, portando a una prognosi infausta e a una sopravvivenza media inferiore ai due anni.
Sfortunatamente, gli attuali trattamenti per questa condizione hanno spesso un’efficacia limitata, lasciando i pazienti e i loro medici con poche opzioni.
“La speranza è che questi modelli di organoidi derivati da pazienti rappresentino meglio il cancro umano in laboratorio”, afferma Lauren Dalvin, oncologa oculare e chirurgo-scienziato del Mayo Clinic Comprehensive Cancer Center, che è uno dei principali ricercatori.
“L’utilizzo di questi modelli come base per i test farmacologici faciliterà le scoperte di nuovi trattamenti con tassi di successo più elevati negli studi clinici, traducendosi in ultima analisi in risultati migliori per i pazienti con melanoma uveale”.
In passato, la mancanza di modelli di malattia umana che rappresentassero l’intero spettro del melanoma uveale ha creato un collo di bottiglia, limitando la capacità degli scienziati di identificare bersagli efficaci per il trattamento e la prevenzione.
La maggior parte degli studi di laboratorio ha attinto dallo stesso insieme di linee cellulari disponibili in commercio, che non sono rappresentative della malattia e spesso differiscono in modo importante dai tumori originali.
Per superare questo collo di bottiglia, un team di studio guidato dal Dr. Dalvin, in collaborazione con Martin Fernandez-Zapico, biologo del cancro presso il Mayo Clinic Comprehensive Cancer Center, ha deciso di sviluppare una nuova biobanca di organoidi derivati da pazienti con melanoma uveale. Il loro obiettivo è quello di creare una risorsa di ricerca che rappresenti la variabilità del mondo reale di questo cancro.
In un articolo pubblicato su Investigative Ophthalmology & Visual Science, hanno descritto lo sviluppo iniziale di questa biobanca.
I ricercatori sono riusciti a creare organoidi derivati da pazienti di oncologia oculare della Mayo Clinic che si sono arruolati in uno studio prospettico che prevedeva la raccolta di tessuto tumorale per la ricerca dal 1° luglio 2019 al 1° luglio 2024.
Il loro studio ha determinato che questi modelli di organoidi potevano essere generati, mantenevano la loro stabilità attraverso molti usi ed erano una risorsa vivente rinnovabile in grado di essere rigenerata al bisogno.
Ha mantenuto le caratteristiche clinicamente rilevanti dei tumori originali, raggruppati in gruppi molecolari appropriati sulla base di marcatori prognostici convalidati e assomigliavano alla malattia umana rispetto ai modelli animali in vivo.
Riconoscendo l’immenso valore di questa biobanca di organoidi, i ricercatori hanno già iniziato ad espanderla per includere altri centri di ricerca.
Il loro obiettivo è quello di creare una risorsa in grado di rappresentare la variabilità epigenomica globale del melanoma uveale. In futuro, sperano che questa biobanca funga da piattaforma completa per lo screening dei farmaci e altri tipi di ricerca di laboratorio sul melanoma uveale.
Questo sforzo collaborativo accelererà la ricerca e aprirà la strada a trattamenti e risultati migliori per i pazienti affetti da questa malattia.
La ricerca sugli organoidi della Mayo Clinic in tutto lo spettro delle malattie
Gli organoidi stanno trasformando il panorama della ricerca biomedica.
Gli scienziati stanno utilizzando questo approccio innovativo per modellare le malattie, monitorarne la progressione e identificare e caratterizzare potenziali trattamenti.
La Mayo Clinic è all’avanguardia nella ricerca sugli organoidi, applicando questo approccio per studiare un’ampia gamma di condizioni di salute, tra cui:
- Disturbi neurodegenerativi e neurologici, come la demenza a corpi di Lewy, il morbo di Alzheimer, l’autismo, la dipendenza da oppioidi e il disturbo da uso di alcol.
- Morbillo e altre malattie infettive.
- Molti tipi di cancro, incluso il cancro al seno.
- Malattia infiammatoria intestinale.
Gli obiettivi di questa ricerca vanno ben oltre le sue attuali applicazioni.
I ricercatori della Mayo Clinic mirano a sviluppare organoidi che rappresentano organi in tutto il corpo umano per tracciare la malattia, esaminare i farmaci e rigenerare i tessuti.
Questo approccio promette di accelerare la ricerca nella medicina di precisione e la ricerca di cure in altre aree della ricerca biomedica.
Immagine: Getty
