Analisi delle proprietà biomeccaniche dei tumori cerebrali - Impronta nanomeccanica di gliomi, meningiomi e tessuto cerebrale sano in microscopia a forza atomica

Il glioblastoma e il meningioma costituiscono i più frequenti tumori cerebrali rispettivamente maligni e benigni. Un ruolo chiave nella progressione di questi tumori è svolto da modificazioni nelle proprietà meccaniche delle cellule neoplastiche e della matrice extracellulare. In questo studio sono state investigate con la microscopia a forza atomica (AFM) le proprietà nanomeccaniche di campioni tissutali di glioblastoma, di meningioma e di tessuto cerebrale sano prelevati in sede di asportazione chirurgica delle lesioni. I risultati emersi hanno permesso di identificare l’impronta nanomeccanica di ciascuno dei due tumori e del parenchima cerebrale sano. Questa caratterizzazione pone le basi per lo sviluppo di nuove metodiche diagnostiche basate sull’AFM in grado di identificare glioblastomi e meningiomi e stabilirne il grading, con importante valenza prognostica sul piano clinico. In ambito neurochirurgico è di notevole rilevanza, per il glioblastoma, l’identificazione dei “margini” della lesione rispetto al parenchima cerebrale sano e, per il meningioma, l’individuazione delle lesioni dotate di un potenziale aggressivo e/o che abbiano infiltrato la dura madre. Sulla base dei risultati emersi, in futuro, l’uso di micro-AFM chirurgici intra-operatori potrebbe guidare il neurochirurgo nell’asportazione del principale e più aggressivo tumore cerebrale maligno, nonché orientarlo verso la radicalità della resezione in caso di meningiomi con caratteristiche aggressive, al fine di ridurre recidive e progressione neoplastica. Infine, lo studio fornisce una descrizione di natura quantitativa delle modificazioni meccaniche della matrice extracellulare cerebrale indotte dal tumore, di potenziale aiuto nella ricerca di nuovi bersagli tumorali per lo sviluppo di strategie terapeutiche per la cura soprattutto del glioblastoma.