Razionale per la biopsia liquida nel carcinoma del colon-retto: focus sulle cellule tumorali circolanti

L’isolamento di cellule tumorali circolanti (CTC) e di DNA tumorale circolante (ctDNA), prende il nome di “biopsia liquida”. Rispetto alla convenzionale biopsia del tessuto, che rappresenta un’immagine istantanea e statica di un tumore, la biopsia liquida presenta il grande vantaggio di fornire informazioni in “tempo reale” sulla malattia, mettendo in luce l'evoluzione del tumore e la sua eterogeneità, in particolare, le variazioni di popolazioni di cellule tumorali durante la progressione della malattia e in risposta alle terapie. Infatti, anche se è ampiamente accettato che l’eterogeneità intratumorale possa influenzare l'efficacia della terapia a bersaglio molecolare, lo studio della farmacoresistenza è ostacolato dal fatto che la biopsia di tessuto tumorale è una procedura invasiva e non sempre ripetibile. La complessa eterogeneità tumorale si traduce in una notevole instabilità del genoma, consentendo alle cellule tumorali di adattarsi a qualsiasi ambiente ostile, comprese le terapie mirate e di guidare l'evoluzione di cloni resistenti. Si rende pertanto necessario un adeguamento delle terapie a bersaglio molecolare che rifletta le continue alterazioni che si accumulano nel genoma delle cellule tumorali. Con l’obiettivo di avvicinarsi ad una medicina di precisione e di personalizzare le terapie, ogni strumento che consenta la stratificazione dei pazienti e l’ottimizzazione delle terapie appare di fondamentale importanza nell’era dell’oncologia molecolare. Tra le malattie in cui le terapie biologiche hanno determinato un significativo miglioramento della sopravvivenza, il carcinoma metastatico del colon-retto occupa un posto di assoluto rilievo. Nonostante tali approcci abbiano di fatto modificato la storia clinica di questa neoplasia, resta ancora molto da indagare sull’identificazione e sulla validazione di biomarcatori affidabili, con significato predittivo di risposta alla terapia. La biopsia liquida potrebbe rispondere a tale esigenza. Rispetto ad altri tumori, le CTC isolate da pazienti con tumore del colon-retto sono assenti o quasi sempre al di sotto del valore soglia, pertanto non sempre correlabili con l’andamento clinico della malattia, con meccanismi non pienamente compresi. Tale discrasia tra assenza di CTC e progressione clinica di malattia nei pazienti è particolarmente evidente nei pazienti candidati a terapia con farmaci inibitori dell’angiogenesi. Sulla base dei suddetti presupposti teorici, il presente lavoro di tesi ha avuto come scopo quello di ottimizzare la biopsia liquida in pazienti affetti da carcinoma del colon-retto con i seguenti obiettivi: - analizzare sensibilità e specificità di metodiche standard di isolamento delle CTC basate su arricchimento immunomagnetico (CellSeach® ,AdnaTest) e di metodiche di filtrazione che separano le cellule tumorali circolanti dalle altre cellule ematiche in base alle dimensioni. -analizzare i meccanismi attraverso i quali i farmaci inibitori dell’angiogenesi possono impedire un efficiente isolamento delle CTC - caratterizzare il profilo molecolare delle CTC isolate con particolare riferimento a marcatori di transizione epitelio mesenchima, marcatori di staminalità e marcatori predittivi di risposta ai farmaci a bersaglio molecolare. -costruire filtri ad hoc per l’isolamento di CTC clusterizzate