Un nuovo sistema di diagnosi ex vivo aiuta a prevedere la risposta alle cure contro il cancro
Il prodotto di Cellply, sviluppato attraverso il progetto ONCOSMART (ONCOlogic patient profiling and personalised treatment through SMART bedside diagnostics), finanziato dall’UE, fornisce una risposta a una questione di lunga data. Finora sapavamo che circa il 30-40 % dei malati di cancro presenta mutazioni specifiche che potrebbero essere al centro di terapie mirate e immunoterapia. Le informaizoni su questo stato mutazionale sono preziose: per esempio, i medici sanno che la mutazione KRAS potrebbe essere il bersaglio di anticorpi EGFR, ma la KRAS in sé non è un buon biomarcatore per prevedere la risposta di un tumore alla terapia. Allo stesso modo, l’efficacia di immunoterapie anti-PD1 hanno una scarsa correlazione con l’espressione di PD1. Di conseguenza, i profili mutazionali sono raramente utili come biomarcatori per prevedere il risultato della terapia. “Si stanno studiando strategie più complesse, come il sequenziamento di prossima generazione, dimostrando che la combinazione di diverse informazioni è necessaria per ottenere biomarcatori con un potere di previsione più alto, i risultati dell’applicazione di un approccio del genere non sono ancora soddisfacenti in molte situazioni cliniche. D’altra parte, le chemioterapie sono ancora molto usate, sia nel restante 60-70 % dei pazienti che nei pazienti refrattari o recidivi. La stratificazione dei pazienti in questi casi però è basata per lo più sulla valutazione del rischio o su fattori prognostici e altri approcci per guidare la selezione della terapia sono assenti in clinica,” spiega Massimo Bocchi, CEO di Cellply. Per Bocchi, la soluzione si trova in analisi ex vivo/in vitro della risposta ai farmaci, per estrarre un nuovo strato di informazioni che si basa sul fenotipo più che sul genotipo. Quest’ultimo è applicabile sia a farmaci di nuova generazione che a chemioterapie e permette di studiare gli effetti del dosaggio o della combinazione di farmaci sul risultato clinico. Anche se questo approccio è già stato studiato con un successo limitato, i recenti progressi delle scienze della vita permettono lo sviluppo di metodi di test efficaci che sono a volte anche superiori agli approcci molecolari. Associando questi due, Bocchi crede che la sua azienda potrebbe avere tra le mani un apporccio ibrido vincente. Un rivoluzionario dispositivo di laboratorio su chip “Cellply sta sviluppando il primo sistema diagnostico completamente automatizzato per valutare la risposta di campioni freschi di tumore a farmaci anticancro in un contesto clinico,” spiega Andrea Faenza, CTO di Cellply. Il sistema permette di testare farmaci in un contesto clinico appena un paio d’ore dopo aver ottenuto il campione di tumore, riducendo così al minimo la perdita della funzione cellulare che tipicamente aumenta con il trascorrere del tempo dalla raccolta del campione. Il risultato è fornito entro le 20-48 ore seguenti. “Integrando tutta una procedura di laboratorio in un dispositivo di laboratorio su chip, possiamo testare da tre a quattro combinazioni di farmaci parallelamente a dosaggi diversi con un’unica biopsia. Inoltre l’automazione del laboratorio su chip rende standard la preparazione del campione e le procedure analitiche, permettendoci di superare i limiti di altre metodologie per testare i farmaci in laboratorio, che sono difficili da confrontare le une con le altre, e di essere considerati come una possibile procedura diagnostica di riferimento,” dice Faenza. Grazie ai finanziamenti nell’ambito dello strumento PMI, l’azienda ha potuto valutare in modo preliminare l’impatto del nostro approccio sia sul sistema sanitario che sull’industria farmaceutica. Il team ha tenuto discussioni con emato-oncologi, tecnici di laboratorio e parti interessate dell’industria farmaceutica e con imprenditori di esperienza e ha identificato le loro esigenze. Cellply ha potuto poi adeguare il suo modello di business e la sua strategia di lancio sul mercato, tenendo conto dell’uso dei loro sistemi sia per applicazioni mediche personalizzate che per sostenere le aziende farmaceutiche durante lo sviluppo di nuovi farmaci anti-cancro. “Abbiamo scoperto che i medici, in particolare in situazioni cliniche nelle quali si usa la chemioterapia, hanno bisogno di sostenere la propria decisione con nuovi test personalizzati che indicano quali opzioni terapeutiche hanno maggiori probabilità di essere efficaci paziente per paziente,” spiega Laura Rocchi, direttrice di Biologia presso Cellply. “Le aziende farmaceutiche, d’altra parte, considerano questo approccio utile per progettare migliori sperimentazioni cliniche, per esempio escludendo pazienti che non rispondono dalla sperimentazione o stratificando i pazienti a seconda delle informazioni di dosaggio previste.” Anche diversi sviluppatori di farmaci sembrano interessati a ottenere una previsione dell’efficacia di un farmaco su campioni umani in una fase preclinica tarda, prima di passare a una prima sperimentazione sull’uomo. Infine la tecnologia è stata ritenuta interessante per identificare altri biomarcatori per mezzo dell’analisi della correlazione tra la risposta ex vivo e lo stato mutazionale. Qual è allora la prossima mossa per Cellply? “È stato implementato e testato un sistema prototipo su 10 pazienti affetti da leucemia mieloide acuta, che ha mostrato una previsione corretta della risposta del paziente nel 90 % dei casi. Il prossimo passo sarà industrializzare e convalidare clinicamente la piattaforma su un primo grande gruppo di pazienti nel 2018-2019 per ottenere l’autorizzazione normativa in Europa e negli USA. Parallelamente, Cellply continuerà a lavorare con le aziende farmaceutiche a sostegno dei loro processi di sviluppo dei farmaci,” spiega Bocchi.
Parole chiave
Cellply, ONCOSMART, cancro, diagnosi ex-vivo, biomarcatori, previsione, risposta del tumore
