Un’iniziativa all’avanguardia promette di rivoluzionare l’approccio alla terapia oncologica: la Fondazione Airc ha stanziato un finanziamento quinquennale al gruppo di Bioinformatica della Scuola Normale di Pisa, avviando un progetto di ricerca ambizioso focalizzato sui recettori accoppiati a proteine G (GPCRs).
Questa classe di recettori, la più numerosa presente sulla membrana cellulare, costituisce un bersaglio terapeutico di primaria importanza, già sfruttato con successo in diverse aree cliniche, dalla neurologia alle malattie cardiovascolari.
Il progetto, guidato dal professor Francesco Raimondi, si propone di svelare la complessa architettura e le funzioni finora oscure di questi recettori, impiegando strumenti di intelligenza artificiale per analizzare enormi dataset genomici.
L’obiettivo non è semplicemente comprendere il funzionamento dei GPCRs, ma decifrare il loro ruolo cruciale nell’interazione dinamica tra le cellule tumorali e il microambiente circostante – un ecosistema complesso che alimenta la crescita e la diffusione del tumore.
La ricerca si concentra sull’identificazione di nuove strategie terapeutiche, basate sul riposizionamento di farmaci già approvati per altre patologie.
Questo approccio, noto come drug repurposing, accelera i tempi di sviluppo di nuove terapie, riducendo i costi e i rischi associati alla creazione di farmaci ex novo.
Il laboratorio di biologia della Normale sarà il fulcro di questa ricerca, beneficiando della collaborazione internazionale con gruppi di ricerca di eccellenza: l’Università della California San Diego (Silvio Gutkind) per lo studio dei meccanismi di segnalazione dei GPCRs nel contesto del cancro, e l’Università di Kyoto e Tohoku (Asuka Inoue) per approfondire le interazioni molecolari.
Un elemento distintivo del progetto è l’integrazione di tecnologie avanzate, tra cui lo sviluppo e l’applicazione di nanobodies – frammenti di anticorpi di piccole dimensioni – per interferire selettivamente con le vie di segnalazione dei GPCRs, guidata dal gruppo di Antonino Cattaneo (Ebri Roma).
L’ambizione della ricerca si estende alla traslazione dei metodi di intelligenza artificiale allo studio di due tumori gastrointestinali particolarmente aggressivi: l’adenocarcinoma duttale pancreatico (in collaborazione con Gioacchino Natoli, Ieo Milano) e l’epatocarcinoma (con Davide Ghinolfi, Azienda Ospedaliera Universitaria Pisana).
Quest’ultimo aspetto prevede l’utilizzo di campioni di tessuto epatico prelevati da pazienti sottoposti a resezione o trapianto di fegato, una risorsa preziosa per la validazione in vitro dei risultati ottenuti.
Per una valutazione più completa, Chiara Raggi (Università di Firenze) si occuperà della creazione di modelli cellulari in vitro di epatocarcinoma, mentre Chiara Mazzanti (Fondazione Pisana per la Scienza) effettuerà una profilazione omica dettagliata dei campioni, fornendo un quadro molecolare completo delle alterazioni cellulari.
Questo approccio multidisciplinare e collaborativo, connettendo competenze in bioinformatica, biologia molecolare, nanotecnologie e medicina clinica, apre nuove prospettive per lo sviluppo di terapie antitumorali innovative e personalizzate.
