I tumori cerebrali ad alto grado, in particolare il glioblastoma, rappresentano una delle sfide piĂą complesse del±ô’oncologia contemporanea. In questo contesto nasce la collaborazione tra ±ô’IRCCS Istituto Clinico Humanitas e ±ô’Istituto Italiano di Tecnologia attraverso un progetto di ricerca volto a sviluppare strategie terapeutiche innovative ad alto impatto scientifico e clinico per il trattamento del glioblastoma.
Il progetto, dal titolo NeuroMESH Advanced Microstructured MESH for Targeted Immuno-Chemotherapy Delivery in Adjuvant BrainTumor Therapy (NeuroMESH), si è aggiudicato uno dei prestigiosi finanziamenti del Fondo Italiano per le Scienze Applicate (FISA) del Ministero del±ô’UniversitĂ e della Ricerca, del valore di 2,7 milioni di euro e si svilupperĂ nel±ô’arco di cinque anni.
In Humanitas, NeuroMESH è coordinato da Marco Riva, neurochirurgo presso ±ô’UnitĂ Operativa diretta dal Prof. Federico Pessina del±ô’IRCCS Istituto Clinico Humanitas e professore associato di Âéw¶ą´«Ă˝, e nasce da una tecnologia sviluppata nei laboratori di Paolo Decuzzi, Senior Scientist presso ±ô’Istituto Italiano di Tecnologia (IIT) di Genova e Adjunct Professor di Oncologia alla Stanford University: la micro-MESH (ÎĽ˛Ń·ˇł§±á), un film polimerico biodegradabile caratterizzato da una microstruttura unica, in grado di caricare e rilasciare in modo controllato diverse molecole per terapie avanzate. Il progetto prevede inoltre il contributo di e altri ricercatori del Laboratorio di Farmacologia e Patologia Cerebrale del±ô’IRCCS Istituto Clinico Humanitas diretto da Michela Matteoli
Il progetto si articola attorno a due obiettivi principali: la validazione di ÎĽ˛Ń·ˇł§±á in modelli avanzati di glioblastoma, con un confronto diretto con le attuali metodiche cliniche ampiamente utilizzate presso Humanitas; lo sviluppo industriale della tecnologia, con obbiettivo di arrivare alla presentazione del dossier regolatorio presso EMA/AIFA e FDA per una nuova terapia destinata al trattamento dei glioblastomi.
Sfide biologiche e cliniche dei glioblastomi
Il trattamento dei tumori cerebrali ad alto grado alla prima diagnosi e alla recidiva è particolarmente complesso a causa di una combinazione di fattori biologici, biofisici e clinici. Un ruolo cruciale è svolto dalla barriera emato-encefalica, una struttura protettiva che però limita ±ô’ingresso di molte molecole terapeutiche nel tessuto cerebrale, riducendo ±ô’efficacia della somministrazione sistemica dei farmaci. A complicare ulteriormente il trattamento contribuiscono la marcata eterogeneitĂ intratumorale, che determina risposte terapeutiche diverse al±ô’interno della stessa neoplasia, e un microambiente tumorale fortemente immunosoppressivo, in grado di compromettere ±ô’efficacia sia delle risposte immunitarie naturali sia delle attuali strategie di immunoterapia.
Il glioblastoma è il tumore cerebrale primitivo maligno piĂą comune nel±ô’adulto, con un’incidenza stimata di 3–4 casi ogni 100.000 persone al±ô’anno, che sale a 10–12 casi ogni 100.000 nella popolazione oltre i 65 anni. Nonostante i progressi in ambito chirurgico, radioterapico e farmacologico, la prognosi rimane sfavorevole: solo circa il 5% di pazienti sopravvive a 5 anni dalla diagnosi. Inoltre ±ô’80% dei casi, le recidive sono locali. Per questo motivo, un sistema avanzato come ÎĽ˛Ń·ˇł§±á ha la possibilitĂ di modificare in modo significativo il decorso della malattia e migliorare drasticamente la qualitĂ della vita dei pazienti e dei loro familiari.
«Il glioblastoma è una patologia estremamente complessa, non solo per la sua aggressivitĂ , ma anche per la capacitĂ di adattarsi alle terapie e di interagire con ±ô’ambiente circostante – spiega Marco Riva -. Anche quando la resezione chirurgica è ampia e le terapie standard vengono applicate correttamente, il rischio di recidiva rimane elevato: è proprio a questa popolazione di pazienti che il nostro progetto mira con ÎĽ˛Ń·ˇł§±á».
Una piattaforma per il rilascio locale di farmaci nei glioblastomi
Per affrontare queste criticitĂ , il progetto mira a testare ±ô’utilizzo di ÎĽ˛Ń·ˇł§±á, un “patch” costituito da una maglia biodegradabile progettata per il rilascio locale e prolungato di agenti terapeutici direttamente sulla superficie residua dei tumori post chirurgia. Il “cerotto” è stato giĂ progettato e testato a livello preclinico dal laboratorio di Decuzzi al±ô’IIT. Il nuovo progetto servirĂ a studiarne ±ô’applicazione in ambito chirurgico, infatti, durante ±ô’intervento di neurochirurgia, ÎĽ˛Ń·ˇł§±á potrĂ essere posizionato con precisione nel±ô’area di resezione, agendo in modo mirato sulle zone a piĂą alto rischio di recidiva e infiltrazione tumorale.
«μ˛Ń·ˇł§±á rappresenta un sistema di rilascio controllato unico nel suo genere: non è un wafer rigido, nĂ© un idrogel, ma un film sottile che si adatta alla superficie del tessuto e rilascia per settimane e mesi agenti terapeutici capaci di stimolare il sistema immunitario e di agire in sinergia con la radioterapia» – sottolinea Paolo Decuzzi. «Riteniamo che ÎĽ˛Ń·ˇł§±á possa ridefinire il concetto di “drug delivery” in Oncologia, con potenziali applicazioni anche in altre indicazioni mediche».
Grazie alle sue proprietà meccaniche, la struttura si adatta alle superfici irregolari del tessuto cerebrale post resezione, e presenta un’architettura su scala micrometrica che consente un rilascio controllato e prolungato dei farmaci nel tempo.
Nuovi paradigmi terapeutici e prospettive future
Il progetto segue un percorso integrato, accompagnando ÎĽ˛Ń·ˇł§±á dallo sviluppo tecnologico alla preparazione per ±ô’applicazione clinica. Nella prima fase, il dispositivo sarĂ ottimizzato per massimizzare la diffusione locale di chemioterapici standard in combinazione con altre molecole terapeutiche, come anticorpi monoclonali e agenti immunoterapici, e in sinergia con la Radioterapia. L’approccio combinato consentirĂ di valutare non solo ±ô’attivitĂ antitumorale diretta, ma anche la capacitĂ di ÎĽ˛Ń·ˇł§±á di riattivare il sistema immunitario contro le cellule neoplastiche. Al termine di questa fase, verrĂ individuata la configurazione piĂą efficace di ÎĽ˛Ń·ˇł§±á (lead configuration), che costituirĂ la base per la seconda fase di sviluppo del prodotto e preparazione alla produzione industriale, secondo gli standard di buona pratica di laboratorio e di fabbricazione, aprendo la strada a future sperimentazioni in uomo.
In un contesto in cui Neurochirurgia, Oncologia, Nanomedicina, Microtecnologie e Immunoterapia sono sempre piĂą integrate, questo progetto rappresenta un approccio avanzato di drug delivery applicato alla Neuro-oncologia e un passo significativo verso nuove strategie terapeutiche per i glioblastomi ad alto grado.
La collaborazione tra competenze cliniche, biologiche e ingegneristiche, supportata da un finanziamento nazionale di lungo periodo, sarĂ fondamentale per tradurre questo progetto ad alto potenziale verso ±ô’applicazione clinica, con ±ô’obiettivo finale di migliorare la prognosi e la qualitĂ di vita dei pazienti affetti da questa patologia complessa.
