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Una nuova super-arma nella lotta contro il cancro

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    Il cancro colpisce tutti noi
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    specialmente quelli che ritornano sempre,
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    i più invasivi e resistenti ai farmaci,
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    quelli che resistono alle cure mediche,
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    anche quando li attacchiamo
    con i migliori farmaci.
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    L'ingegneria molecolare,
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    che lavora su scala ridotta,
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    può fornirci nuove cure
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    per combattere le forme più aggressive.
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    Il cancro è una patologia molto furba.
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    Ci sono alcune forme
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    che, fortunatemente, abbiamo imparato
    a domare abbastanza bene
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    con farmaci e operazioni accertate.
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    Ma ci sono alcune forme di cancro
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    che non reagiscono a questi trattamenti,
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    per questo il tumore sopravvive e ritorna,
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    anche dopo un "attacco"
    da parte dei farmaci
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    Possiamo immaginare queste forme di cancro
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    come i supercattivi dei fumetti.
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    Sono furbi, flessibili,
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    e bravi a sopravvivere.
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    E, come la maggior parte dei supercattivi,
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    i loro superpoteri sono frutto
    di una mutazione genetica.
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    I geni che si sono modificati
    nelle cellule tumorali
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    possono attivare e codificare
    nuovi modi di sopravvivenza,
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    permettendo alle cellule cancerogene
    di sopravvivere
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    anche alle migliori chemioterapie.
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    Ad esempio, attraverso un trucco,
    un gene permette ad una cellula,
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    anche quando il farmaco la attacca,
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    di respingerlo
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    prima che il farmaco faccia effetto.
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    E la cellula risputa il farmaco
    efficacemente.
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    Questo è solo un esempio
    dei diversi trucchi geneteci
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    nelle mani del nostro supercattivo.
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    Tutto a causa dei geni mutanti.
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    Quindi, ci sono supercattivi
    con poteri incredibili.
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    E noi abbiamo bisogno
    di una nuova e potente arma.
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    In realtà,
    noi possiamo disattivare un gene.
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    La chiave è in un set di molecole
    conosciute come siRNA.
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    Le siRNA sono brevi sequenze
    di codice genetico
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    che guidano una cellula
    a bloccare un determinato gene
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    Ogni molecola di siRNA
    può disattivare un gene specifico
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    all'interno della cellula.
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    Per molti anni, da quando è stato scoperto
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    gli scienziati sono entusiasti
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    per il modo in cui si possono usare
    questi geni bloccanti in medicina.
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    Tuttavia, c'è un problema,
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    siRNA funziona bene
    all'interno di una cellula.
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    Ma, se viene a contatto con gli enzimi
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    che sono presenti nel nostro sangue
    o nei nostri tessuti,
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    si deteriora in pochi secondi.
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    Deve essere impacchettato, protetto
    per affrontare il suo viaggio nel corpo
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    ed arrivare all'interno
    della cellula cancerogna.
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    Ecco la nostra strategia.
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    Innanzitutto, somministriamo alla cellula
    il siRNA, il gene bloccante,
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    e fermiamo i geni sopravvissuti,
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    poi la attacchiamo con la chemioterapia.
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    Ma come la mettiamo in pratica?
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    Utilizzando l'ingegneria molecolare,
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    possiamo creare una super-arma
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    che può viaggiare
    attraverso i vasi sanguigni.
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    Deve essere abbastanza piccola
    per passare nei vasi sanguigni,
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    abbastanza piccola
    per penetrare il tessuto cancerogeno
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    e abbastanza piccola per occupare
    l'interno della cellula tumorale.
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    Per fare bene questo lavoro,
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    deve essere grande un centesimo
    della grandezza di un capello umano.
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    Vediamo come possiamo costruire
    questa nano-particella.
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    Innanzitutto, cominciamo con il nucleo.
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    È una microcapsula che contiene
    il farmaco chemioterapico.
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    Questo è il veleno che metterà fine
    alla vita della cellula tumorale.
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    Il nucleo sarà avvolto con un minuscolo
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    manto di siRNA.
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    Questo è il nostro gene bloccante.
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    Il siRNA è caricato negativamente,
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    quindi possiamo proteggerlo
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    con uno strato protettivo
    di polimeri caricati positivamente.
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    Le cariche opposte delle molecole
    rimangono attaccate
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    subiscono un'attrazione,
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    e ci fornisce uno strato protettivo
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    che eivta il deterioramento del siRNA
    all'interno del sangue.
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    Abbiamo quasi finito.
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    (Risate)
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    Ma, c'è un altro problema
    che dobbiamo risolvere.
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    Il più grande ostacolo tra tutti.
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    Come dispiegamo le armi?
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    Ogni buona arma deve essere puntata,
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    e noi dobbiamo puntare
    le cellule supercattive
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    che vivono nel tumore.
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    Tuttavia,
    il corpo umano ha il sistema immunitario:
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    cellule che vivono nel nostro sangue
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    e che identificano cose
    che non vi appartengono,
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    così da poterle distruggere ed eliminare.
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    Indovinate un po'?
    La nostra particella è vista come estranea
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    Dobbiamo far passare la nanoparticella
    attraverso il sistema di difesa del tumore
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    ed evitare che questo meccanismo
    si possa disfare dell'oggetto estraneo
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    travestendola.
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    Aggiungiamo un altro strato
    caricato negativamente
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    attorno alla nanoparticella
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    che è utile per due motivi.
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    Innanzitutto, lo strato esterno è uno
    di quelli caricati naturalmente,
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    è un polisaccaride altamente idratato
    presente nel nostro corpo.
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    Crea una nube di molecole d'acqua
    attorno la nanoparticella
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    che ha lo stesso effetto
    del mantello dell'invisibilità.
  • 5:30 - 5:33
    Questo mantello permette alla particella
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    di viaggiare attraverso i vasi
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    in lungo e largo
    fino a raggiungere il tumore,
  • 5:37 - 5:40
    senza essere espulsa dal corpo.
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    Inoltre, questo strato contiene molecole
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    che si legano proprio
    con la cellula tumorale.
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    Una volta legata, la cellula tumorale
    assorbe la nanoparticella,
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    ed ora abbiamo la nostra nanoparticella
    all'interno della cellula cancerogena
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    pronta a combattere.
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    Bene! Mi sento pronta. Andiamo!
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    (Applausi)
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    Il siRNA è innanzitutto schierato.
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    Agisce per ore,
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    dando abbastanza tempo a silenziare
    e bloccare quei geni sopravvissuti.
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    Abbiamo disabilitato i superpoteri genetici
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    Ci rimane una cellula cancerogena
    senza difese speciali.
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    Quindi, il farmaco chemioterapico
    viene rilasciato dal nucleo
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    e distrugge la cellula tumorale
    con precisione ed efficacia.
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    Con i geni bloccanti necessari,
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    possiamo colpire diversi tipi di mutazioni
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    con la possibilità di eliminare i tumori,
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    senza lasciare alcuna traccia.
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    Come funziona la nostra strategia?
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    Abbiamo provato queste nanostrutture
    sugli animali
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    utilizzando una forma molto aggressiva
    di cancro al seno.
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    Il cancro al seno mostra un gene
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    che respinge il farmaco per il cancro
    non appena è immesso.
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    Generalmente, la Doxorubicina,
    chiamiamola "dox", è il farmaco
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    che viene utilizzato
    nella terapia per il cancro al seno.
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    All'inizio abbiamo curato gli animali
    solo con la dox.
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    Il tumore ha rallentato
    il tasso di crescita,
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    ma cresceva rapidamente,
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    raddoppiando la sua dimensione
    in due settimane.
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    Poi, abbiamo provato
    ad utilizzare le nostre superarmi.
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    Una nanoparticella con siRNA
    contro la pompa chemioterapica,
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    e la doxitocina nel nucleo.
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    E non solo abbiamo scoperto
    che il tumore smette di crescer
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    ma diminuisce la sua dimensione
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    e sono stati eliminati in alcuni casi.
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    I tumori stavano regredendo.
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    (Applausi)
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    La cosa magnifica di questo trattamento
    è che può essere personalizzato.
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    Possiamo aggiungere
    diversi strati di siRNA
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    per colpire diverse mutazioni
    e diversi meccanismi di difesa tumorali.
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    Possiamo inserire diversi farmaci
    nel nucleo della nanoparticella.
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    I dottori imparano a testare i pazienti
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    e a diagnosticare specifici tipi di tumore
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    aiutandoci a determinare
    quale paziente può beneficiare
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    di questa terapia
    e quale gene utilizzare.
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    Il cancro alle ovaie
    mi tocca particolarmente.
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    è un cancro molto aggressivo,
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    in parte perchè viene diagnosticato
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    quando è in fase avanzata
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    e ci sono molte mutazioni genetiche.
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    Dopo il primo ciclo di chemioterapia,
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    questo cancro si ripresenta
    nel 75% dei pazienti.
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    E quando ritorna è resistente ai farmaci.
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    Il cancro alle ovaie
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    è uno dei supercattivi più pericolosi.
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    Ed ora puntiamo le nostre superarmi
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    per sconfiggerlo.
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    Come ricercatrice,
  • 9:01 - 9:04
    generalmente non lavoro con i pazienti.
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    Ma recentemente ho conosciuto una madre
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    sopravvissuta ad un cancro alle ovaie:
    Mimi, e sua figlia, Paige.
  • 9:12 - 9:16
    Mi hanno colpito l'ottimismo e la forza
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    che sia la madre che la figlia mostravano
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    ed anche la loro storia
    ricca di coraggio e resistenza.
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    In questa occasione,
    abbiamo parlato delle diverse tecnologie
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    per sconfiggere il.
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    Mimi era in lacrime
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    quando ha spiegato
    che conoscere questi risultati
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    le dà speranza per le generazioni future,
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    incluso sua figlia.
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    Ciò mi ha relamente colpito.
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    Non si tratta solo di costruire
    scienza raffinata.
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    Si tratta di cambiare
    la vita delle persone,
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    Si tratta di capire
    il potere dell'ingegneria
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    su scala molecolare.
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    So che studenti come Paige
    faranno progressi nelle loro carriere,
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    e ci daranno nuove possibilità
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    a capire alcuni dei più grandi
    problemi di salute del mondo,
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    incluso il cancro alle ovaie,
    patologie neurologiche ed infettive,
  • 10:06 - 10:10
    così come l'ingegneria chimica ha trovato
    un modo per aprirmi le porte,
  • 10:10 - 10:13
    e mi ha aperto una strada
    verso l'ingegneria
  • 10:13 - 10:17
    su scala più piccola, quella molecolare
  • 10:17 - 10:19
    per guarire quella umana.
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    Grazie.
  • 10:21 - 10:30
    (Applausi)
Title:
Una nuova super-arma nella lotta contro il cancro
Speaker:
Paula Hammond
Description:

Il cancro è una malattia intelligente e flessibile. Per sconfiggerlo, dice la ricercatrice medica Paula Hammond, abbiamo bisogno di un nuovo modo di attacco. Con i suoi colleghi del MIT, la Hammond ha creato una nanoparticella grande come la centesima parte di un capello, che può trattare le forme più aggressive e resistenti ai farmaci per il cancro. Scopri di più riguardo questa super-arma molecolare e unisciti alla ricerca di Hammond per sconfiggere una patologia che colpisce tutti noi.

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Video Language:
English
Team:
TED
Project:
TEDTalks
Duration:
10:42

Italian subtitles

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