Un nuovo sensore per la chemioterapia
Attualmente, il cancro è la principale causa di morte in Europa, con oltre tre milioni di nuovi casi ogni anno. Il trattamento standard consiste nella somministrazione di farmaci chemioterapici, che agiscono inibendo la sintesi del DNA o la replicazione delle cellule in rapida divisione. Il 5-fluorouracil (5-FU) è un medicinale che viene utilizzato da più di 40 anni per trattare il cancro del seno, del colon e della pelle. Benché sia relativamente ben tollerato, alcuni pazienti sviluppano una deficienza dell’enzima DPD (diidropirimidina deidrogenasi) che metabolizza e disattiva il 5-FU. Quasi un terzo dei pazienti, inoltre, soffre per gli effetti collaterali legati alla tossicità del medicinale, la cui farmacocinetica dovrebbe quindi essere rivista. Gli scienziati del progetto CARESS (A new methodology based on an advanced molecular probe for early detection of DPD enzyme deficiency in oncological patients, also enabling a personalised and effective drug management), finanziato dall’UE, si sono proposti di monitorare l’attività DPD e di prevedere la tossicità del 5-FU. In questo contesto, hanno lavorato per ottenere la valutazione spettrofotometrica dell’attività del DPD nelle cellule mononucleari del sangue. Dopo l’ottimizzazione del processo di isolamento delle cellule mononucleari del sangue, il consorzio ha sviluppato un test basato sull’interazione di una sonda molecolare con l’enzima DPD. Il team ha testato la capacità di alcune sonde molecolari strutturalmente correlate all’agente chemioterapico 5-FU di rilasciare ioni facilmente rilevabili e misurabili tramite luce ultravioletta. Una parte considerevole dell’attività è stata dedicata allo sviluppo di un prototipo automatico che potesse eseguire una valutazione rapida e precisa dell’attività del DPD. Il consorzio ha consolidato il progetto meccanico ed elettronico del dispositivo, e ha prodotto e testato tutti i componenti in condizioni operative reali in un laboratorio di diagnostica. L’apparecchio ottenuto è costituito da un sistema compatto, economico e preciso per la misurazione dei livelli di DPD che permetterà un rapido screening della carenza di DPD nel punto di cura. Il sistema servirà per adeguare la terapia oncologica in modo da ridurre la tossicità nei pazienti e gli scienziati del team CARESS sono certi che rivoluzionerà gli esiti di questo tipo di trattamenti.
Parole chiave
Chemioterapia, cancro, 5-FU, DPD, prototipo di dispositivo
