Un nuovo test inventato dai ricercatori dell’Università dell’Illinois a Chicago consente ai dentisti di individuare la forma più comune di cancro orale con uno strumento semplice e familiare: lo spazzolino.
Il kit diagnostico, creato e brevettato da Guy Adami e dal dottor Joel Schwartz dell’UIC College of Dentistry, utilizza un piccolo spazzolino per raccogliere cellule da lesioni potenzialmente cancerose all’interno della bocca. Il campione viene quindi analizzato per rilevare i segnali genetici del carcinoma orale a cellule squamose, il nono tumore più diffuso a livello globale.
Cancro orale: qualche dettaglio sulla nuova ricerca
Questo nuovo metodo di screening, attualmente alla ricerca di partnership per la commercializzazione, migliora l’attuale standard diagnostico delle biopsie chirurgiche, un ulteriore passaggio di riferimento che rischia di perdere pazienti che a volte non ritornano finché il cancro non progredisce verso stadi più avanzati e difficili da trattare. .
“Così tanti pazienti si perdono; non seguono”, ha detto Adami, professore associato di medicina orale e scienze diagnostiche. “Abbiamo cercato di concentrarci principalmente sui tumori allo stadio iniziale 1 e 2, quindi funziona davvero con i tumori che si desidera rilevare.”
Il sistema di rilevamento funziona cercando piccoli segmenti di materiale genetico chiamati microRNA che regolano l’espressione dei geni. Precedenti ricerche condotte da Adami e Schwartz hanno trovato una firma di espressione di 40 sequenze di microRNA in grado di distinguere tra un tumore e un tessuto normale con una precisione superiore al 90%.
È importante sottolineare che il loro test ha funzionato anche utilizzando cellule epiteliali , lo strato più esterno di cellule nella bocca di un paziente. Queste cellule possono essere facilmente raccolte in meno di un minuto di spazzolatura delicata, senza bisogno di anestetizzare, da un dentista o un infermiere, che poi inserisce lo spazzolino in un tubo di soluzione e lo invia a un laboratorio per l’analisi dei microRNA. I risultati possono essere restituiti alla clinica in pochi giorni con la versione attuale del test diagnostico.
“Siamo stati i primi a osservare che i campioni di biopsia con pennello funzionano abbastanza bene quando si utilizzano microRNA”, ha detto Adami. “Tutto ciò di cui hai bisogno è una buona luce e i pennelli.”
Oltre alla comodità del metodo di raccolta, la biopsia con pennello offre anche numerosi altri vantaggi, hanno affermato gli autori. Le biopsie chirurgiche spesso raccolgono una miscela di tipi cellulari, rendendo più complicate le analisi successive e rischiando di diffondere le cellule cancerose ad altre aree della bocca. E a differenza degli esami del sangue che rilevano generalmente i segnali genetici del cancro, il metodo con lo spazzolino raccoglie solo cellule da un singolo sito dove il trattamento può essere focalizzato se viene rilevata una neoplasia.
“Se si confronta ciò che facciamo, che è il targeting sito-specifico dei tessuti, con gli altri test disponibili, non hanno un targeting su dove si trovano effettivamente i tumori”, ha detto Schwartz, professore di medicina orale e scienze diagnostiche. “Ciò rende più difficile iniziare il trattamento rapidamente dopo il rilevamento.”
Gli inventori sperano che il nuovo test renderà lo screening più facile da eseguire, in particolare nelle popolazioni di pazienti che non ricevono cure odontoiatriche regolari o che hanno una maggiore incidenza di carcinoma orale a cellule squamose. Ad esempio, gli uomini neri hanno un tasso di sopravvivenza alla malattia notevolmente più basso rispetto agli uomini bianchi, ispanici e asiatici. L’utilizzo dell’invenzione in contesti non clinici consentirebbe il rilevamento precoce del cancro nelle popolazioni ad alto rischio.
La tecnologia potrebbe eventualmente essere utile anche per diagnosticare altre malattie orali attraverso le proprie firme uniche di microRNA, hanno affermato gli autori. Per commercializzare il test, Adami e Schwartz hanno formato una società chiamata Arphion Diagnostics che ha collaborato con l’Ufficio di gestione della tecnologia dell’UIC. Ma continuano a cercare partner commerciali che li aiutino a portare il test nelle cliniche odontoiatriche.
“Ci sono 600 diverse malattie che si verificano nella bocca e alcune di queste sono già state caratterizzate con i microRNA”, ha detto Schwartz. “Potremmo utilizzare lo stesso approccio e avere davvero un profondo impatto su questo tipo di malattie”.
Gli scienziati del Surrey hanno sviluppato un test di prova chiamato PANDORA che ha dimostrato di essere accurato oltre il 92% nell’identificare i pazienti con carcinoma orale a cellule squamose (OSCC). Il test ha inoltre dimostrato di avere un’accuratezza superiore all’80% nell’identificazione dei pazienti affetti da displasia epiteliale orale o pretumorale (OED).
La dottoressa Fatima Labeed, coautrice dello studio e docente senior di biologia umana presso l’Università del Surrey, ha dichiarato: “A oltre 300.000 persone viene diagnosticato un cancro orale in tutto il mondo, una malattia con un tasso di mortalità allarmante di circa il 50%. Ciò suggerisce che la comunità scientifica non dispone degli strumenti disponibili per identificare il cancro orale abbastanza precocemente e speriamo che PANDORA apra la strada a strumenti diagnostici clinici più efficaci per questa terribile malattia.”
Il gruppo di ricerca ha prelevato campioni di cellule da 40 persone con OSCC e OED, insieme a 79 persone senza cancro (comprese quelle con altre lesioni benigne), da utilizzare come gruppo di prova. Hanno utilizzato una macchina chiamata analizzatore DEPtech 3DEP, con un protocollo di installazione unico, per misurare e analizzare le cellule dei pazienti. I campioni potrebbero essere raccolti presso uno studio dentistico e inviati per l’analisi, consentendone l’utilizzo nelle cure primarie per identificare i pazienti che necessitano di cure specialistiche.
Il carcinoma orale a cellule squamose è un tipo comune di cancro che colpisce le cellule che rivestono la bocca e la gola ed è collegato a fattori legati allo stile di vita come il fumo, la scarsa igiene orale o l’uso di alcol. I sintomi possono includere ulcere alla bocca persistenti, difficoltà a deglutire e cambiamenti nel linguaggio. L’OSCC è curabile se identificato precocemente, ma ha uno scarso tasso di sopravvivenza se identificato in una fase avanzata.
Simile al carcinoma orale a cellule squamose, la displasia epiteliale orale è una condizione precancerosa in cui le cellule che rivestono la bocca mostrano cambiamenti anomali nella forma, dimensione e disposizione a causa del fumo, dell’uso di alcol o della scarsa igiene orale. La condizione è precancerosa perché può svilupparsi nel cancro orale nel tempo.
L’attuale tasso di sopravvivenza a cinque anni del 60% degli individui affetti da carcinoma orale a cellule squamose (OSCC), un tipo di cancro della bocca e della gola, potrebbe essere notevolmente migliorato se i trattamenti venissero iniziati il prima possibile. In uno studio pubblicato su Natural Sciences , i ricercatori hanno utilizzato una tecnologia chiamata spettrometria di massa con ionizzazione spray con polimeri per schermare il sangue per i segni metabolici dell’OSCC. Il metodo potrebbe distinguere accuratamente tra individui con e senza OSCC.
Inoltre, due marcatori lipidici alterati scoperti nel sangue potrebbero essere ricondotti al sito del cancro per guidare la valutazione del margine chirurgico.
Il metodo, che richiede solo una singola goccia di sangue, potrebbe anche distinguere tra pazienti con stadi iniziali e successivi di OSCC.
“Questo studio rappresenta il frutto di una ricerca che ha coinvolto gli Stati Uniti e la Cina, in cui tutti i partecipanti credevano che i risultati sarebbero stati una vittoria per entrambi i paesi e per il mondo nel suo insieme, un’idea che purtroppo sembra stia scomparendo in questi tempi di reciproco sospetto e sfiducia nei confronti delle collaborazioni internazionali,” ha detto l’autore co-corrispondente Richard N, Zare, Ph.D., della Stanford University.
L’autore di un documento di accompagnamento sulla ricerca ha osservato che lo studio “è una vetrina perfetta di come i flussi di lavoro metabolomici basati sulla spettrometria di massa possono essere semplificati per renderli utilizzabili in applicazioni cliniche”.
Gli agenti patogeni presenti nei tessuti che circondano i denti contribuiscono a un tipo di cancro orale altamente aggressivo, secondo uno studio pubblicato il 1° ottobre sulla rivista ad accesso libero PLOS Pathogens da Yvonne Kapila dell’Università della California, San Francisco e colleghi. Inoltre, lo studio ha dimostrato che la formazione del cancro orale mediata dagli agenti patogeni è inibita da una batteriocina, un peptide antimicrobico e probiotico prodotto dai batteri.
Il carcinoma a cellule squamose della testa e del collo (HNSCC) è uno dei tumori più comuni al mondo. Il carcinoma orale a cellule squamose (OSCC), un sottogruppo di HNSCC, rappresenta il 90% di tutte le neoplasie orali e ha uno scarso tasso di sopravvivenza a cinque anni che non è cambiato da decenni. I fattori di rischio, tra cui il fumo, il consumo di alcol e l’infezione da virus del papilloma umano, da soli non sono stati sufficienti a spiegare l’incidenza e la natura aggressiva dell’OSCC.
Altri fattori come i patogeni orali possono svolgere un ruolo importante nello sviluppo, nella progressione e nelle metastasi del tumore dell’OSCC, ma questo non è stato ben esplorato. Kapila e i suoi collaboratori hanno testato se l’OSCC è promosso da agenti patogeni parodontali (cioè quelli che colpiscono le strutture che circondano e sostengono i denti).
Hanno scoperto che tre tipi di agenti patogeni parodontali (Porphyromonas gingivalis, Treponema denticola e Fusobacterium nucleatum) hanno migliorato la migrazione, l’invasione e la formazione di tumori delle cellule OSCC nei topi. Questi effetti erano mediati dalle interazioni tra due vie di segnalazione: integrina/FAK e TLR/MyDD88. I processi mediati dai patogeni sono stati inibiti dal trattamento con nisina, una batteriocina e un conservante alimentare comunemente usato.
Secondo gli autori, questo studio offre la prima prova diretta che una batteriocina inibisce la formazione del cancro orale mediata da agenti patogeni parodontali .
Inoltre, i risultati suggeriscono che la nisina potrebbe avere un ampio potenziale terapeutico come agente antimicrobico e antitumorale e come inibitore della formazione di cancro mediata da agenti patogeni.
Gli autori concludono: “Poiché un peptide probiotico di batteriocina, la nisina, salva questa carcinogenesi mediata da agenti patogeni, questi risultati potrebbero far avanzare il trattamento per il cancro orale e stabilire un nuovo paradigma per il trattamento del cancro incentrato su terapie a base antimicrobica”.
