Progetto CROSS: L'Efficacia della Sequenza Ioni Carbonio - Fotoni per i tumori radioresistenti

Il progetto CROSS mira a determinare se la combinazione di trattamenti radioterapici con ioni carbonio seguiti da fotoni offra un’efficacia superiore, rispetto alla sequenza inversa nel trattamento di tumori radioresistenti come l’osteosarcoma; infatti, gli ioni carbonio possiedono un elevato LET (Linear Energy Transfer), depositando una grande quantità di energia in un volume molto ristretto di tessuto. Questo provoca l’insorgenza di rotture del DNA a doppio filamento clusterizzati, difficilmente più riparabili dalle cellule tumorali.

Di conseguenza, l’efficacia biologica relativa (RBE) degli ioni carbonio è maggiore rispetto ai fotoni, rendendoli adatti a trattare tumori radioresistenti. Pertanto, l’impiego iniziale degli ioni di carbonio potrebbe aumentare la radiosensibilità delle cellule residue e migliorare l’efficacia complessiva del trattamento combinato. La sequenza di irraggiamento dei due tipi di radiazione può inoltre modulare vari aspetti biologici, come ad esempio l’ipossia locale, influenzando così la risposta globale del tumore.

Ne parliamo con la ricercatrice Sara Borgna, che ha fatto parte del progetto CROSS finanziato da MAECI. 

Puoi raccontarci qualcosa sulla tua esperienza in CNAO e come pensi che questa esperienza influirà sul tuo futuro?

Conclusa la magistrale, ho avuto la possibilità di lavorare come biologa presso CNAO e di far parte del progetto CROSS, grazie ad Amelia Barcellini e ad Angelica Facoetti, a capo di radiobiologia. Ho potuto cimentarmi in un mondo nuovo per me, che si è rivelato sempre più affascinante: infatti, il centro nazionale di adroterapia oncologica offre terapie molto all'avanguardia con risultati positivi. CNAO mi ha dato la possibilità di riconoscere il forte impatto che le particelle pesanti possano avere nel trattamento contro i tumori. Pertanto, ho sempre più considerato la radiobiologia uno dei tasselli basilari per la continua evoluzione che vive questo centro. Il lavoro duro e continuo, la collaborazione con le varie figure professionali, la forza di pensare controcorrente mirati alla cura verso il prossimo sono insegnamenti di CNAO che sicuramente porterò sempre con me.

Puoi raccontarci qual era il tuo ruolo specifico nel progetto?

Insieme ad Anna Bellini, abbiamo approfondito in particolare come l'ipossia e la risposta immunitaria possano rispondere diversamente alle due sequenze opposte di trattamento; quindi, tramite analisi immunoistochimiche e conte leucocitarie abbiamo constatato che effettivamente l'irraggiamento prima con ioni carbonio e poi fotoni garantisca una maggiore efficacia nel trattamento contro l'osteosarcoma. Inoltre, essendo un tumore aggressivo, abbiamo studiato come venga ridotta la sua alta capacità metastatica a livello polmonare, grazie alle due sequenze di irraggiamento. Per raffinare il lavoro, sto recentemente integrando nuovi aspetti interessanti da valutare, come studiare i linfociti infiltranti del tumore (TIL), l'indice mitotico e di come il tumore risenta dei due tipi di trattamento, attivando varie forme di morte cellulare citotossiche (come ad esempio la necrosi).

Cosa ti ha lasciato, a livello umano e professionale, lavorare in un team internazionale su un progetto finanziato dal MAECI?

Sicuramente a livello professionale è stato per me un onore fare parte del progetto CROSS, perché mi ha dato la possibilità di ampliare i miei orizzonti e conseguentemente i miei studi. Mi ha dato la conferma che la biologia è un tassello che può essere ammirevolmente integrato in numerosi campi. Pertanto, grazie agli interessanti scambi di conoscenze anche con  varie figure professionali, sono cresciuta molto in poco tempo. Non solo ho aggiunto altre nozioni teoriche e pratiche innovative al mio background lavorativo, ma ho anche compreso di quanto immenso lavoro sia stato dedicato alla riuscita del progetto per raggiungere la sua finalità chiave. Riconoscere che il Ministero degli Affari Esteri e della Cooperazione Internazionale abbia apprezzato l'importanza di CROSS mi sprona a pensare che sia possibile collaborare insieme per la cura e il trattamento dei pazienti.

Qual è stata la sfida più grande che hai affrontato… e come l'hai superata?

Lavorare in un progetto complesso e multidisciplinare come CROSS significa gestire tecniche nuove, protocolli non sempre standardizzati e soprattutto avere una grande responsabilità sui risultati. CNAO è un centro professionalmente e umanamente unico, nelle sue terapie e nella sua accoglienza verso i pazienti; ed io, ero una "semplice" neolaureata quando iniziai a lavorare come biologa presso il centro e avevo spesso la sensazione di non essere all’altezza. Tuttavia, grazie alla guida della mia tutor Angelica Facoetti e agli insegnamenti e all'appoggio costante delle mie colleghe di lavoro (Gaia Volpi, Alexandra Charalampopoulou, Susanna Leva, Federica Carnevale e Anna Bellini) ho trasformato quella sensazione in motivazione. Soprattutto, tengo sempre bene a mente la priorità del nostro lavoro e di CNAO: la cura dei pazienti. Sono loro che ogni giorno ci insegnano ad avere coraggio, ad essere forti nonostante le difficoltà, non perdendo l'empatia, perché ci sarà sempre qualcuno pronto ad aiutare e a lavorare pur di trovare una soluzione. Ad oggi, quindi, la mia sfida è essere presente, umanamente e professionalmente, nel loro percorso.

Perché consiglieresti ad altri giovani di lavorare nella ricerca scientifica?

La ricerca scientifica è una strada tortuosa, che richiede studio e impegno costanti: non si deve e non si può "mollare", bisogna continuare a lavorare anche nei momenti personali più delicati. Tuttavia, consiglio di intraprendere questa strada e di non avere timore a farlo, perché nonostante il forte carico emotivo e lavorativo, c'è e ci sarà sempre un modo o uno studio che può alimentare la crescita, la consapevolezza e soprattutto la determinazione. Essere ricercatori vuol dire essere pronti a sbagliare, banalmente a ripetere un esperimento più volte e quasi a diventare un tutt'uno con il proprio lavoro, ma anche sapere custodire sempre quella voglia di scoprire, di conoscere e non meno importante, di aiutare. Cimentarsi nella ricerca potrebbe significare non avere quotidianamente grandi certezze sul futuro, ma sicuramente permette di crescere molto nel presente e soprattutto di affrontare a testa alta le sfide che poi la vita ci potrebbe presentare in qualsiasi momento, anche quelle più difficili.