I tumori della prostata non sono tutti uguali. A pazienti selezionati, portatori di tumori potenzialmente a basso rischio, può essere oggi proposto un protocollo di monitoraggio nel tempo chiamato Sorveglianza Attiva, con l’obiettivo di evitare o posticipare i trattamenti radicali.

Attraverso l’analisi di DNA circolante, microRNA e proteine presenti nel sangue dei pazienti arruolati nello studio clinico PRIAS in Istituto, i proponiamo di identificare nuovi marcatori non invasivi per migliorare la selezione dei pazienti con carcinoma prostatico che possano davvero beneficiare di un protocollo di sorveglianza attiva.

piccoli peptidi

proteine

microRNA

prodotti dalle cellule tumorali  e/o dalle cellule dell’ospite in risposta allo sviluppo del tumore.

pubblicazioni

Responsabile

Nadia Zaffaroni

Presentazione del gruppo

Il gruppo coordinato dalla Dott.ssa Zaffaroni vanta una consolidata esperienza nello studio del carcinoma prostatico avvalendosi di un approccio di tipo traslazionale. Negli ultimi anni, il gruppo di ricerca ha contribuito largamente all’identificazione e validazione funzionale di microRNA quali nuovi biomarcatori e/o bersagli terapeutici per il carcinoma prostatico, prendendo vantaggio dalla stretta collaborazione con il Programma Prostata dell’Istituto Tumori, del quale la Dott.ssa Zaffaroni è co-direttore e responsabile delle attività precliniche, e il Prof. Riccardo Valdagni direttore e responsabile delle attività cliniche. Il Prof. Valdagni è coinvolto sin dal 2005 in programmi di sorveglianza attiva internazionali, e ha contribuito in maniera sostanziale allo sviluppo di tale approcci come alternativa ai trattamenti radicali per pazienti con carcinoma prostatico a rischio basso/molto basso.

 

Ruolo nel progetto, programma sperimentale

L’attività di ricerca del gruppo dalla Dott.ssa Zaffaroni è volta ad identificare biomarcatori circolanti di diversa natura ‒tra cui miRNA, lesioni genomiche nel DNA tumorale circolante e proteine della matrice extra-cellulare‒ in pazienti con tumore della prostata a rischio basso o molto basso, potenzialmente indolente, inseriti nel protocollo di sorveglianza attiva PRIAS (Prostate Cancer Research International: Active Surveillance). Scopo dello studio è migliorare la selezione dei pazienti candidabili alla sorveglianza attiva ed arrivare ad una piu’ precisa e precoce definizione del rischio di riclassificazione/progressione della malattia rispetto ai criteri clinico-patologici convenzionali.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Studio Clinico

PRIAS è un protocollo internazionale prospettico e multicentrico nel quale pazienti con carcinoma prostatico a rischio basso o molto basso vengono monitorati nel tempo secondo un approccio di sorveglianza attiva (SA). I pazienti candidabili ad un protocollo di SA devono possedere alcune caratteristiche ben definite: PSA alla diagnosi minore di 10 ng/mL; PSA density (PSA/volume della ghiandola prostatica) pari a 0,20; 1 o 2 biopsie positive per presenza di tumore; Gleason pattern score (GPS) pari a 3+3 e stadio clinico della malattia T1c o T2a. I pazienti inclusi nel protocollo sono attivamente seguiti mediante: dosaggio del PSA ogni 3 mesi, visita in regime ambulatoriale (con esame digitorettale) ogni 6 mesi, e re-biopsia prostatica a 12, 48 e 84 mesi dalla diagnosi. Una riclassificazione o progressione della malattia, definite come aumento dello stadio clinico o presenza di tumore con GPS >3+3 alla re-biopsia (upgrading), determinano l’esclusione dal protocollo di SA a favore di un trattamento radicale. Ad oggi, sono stati inclusi nello studio 257 pazienti; nel corso dei prossimi due anni, grazie all’attivazione di collaborazioni multicentriche, è previsto l’inserimento di almeno 120 nuovi pazienti.

 

Studi Traslazionali

miRNA circolanti

Grazie all’analisi dei profili di espressione di miRNA circolanti effettuata in una casistica di 144 pazienti (definita come training set - TRS) e, in una casistica di 113 pazienti (definita come testing set - TES), è stato possibile identificare una serie di miRNA (signature) in grado di distinguere pazienti con tumore prostatico indolente da pazienti con tumore aggressivo. Tale signature sarà validata in una terza serie di campioni di plasma che verranno prospetticamente raccolti da 120 pazienti, seguito presso il nostro Istituto e in altri due Centri che partecipano al protocollo PRIAS. Sulla base di evidenze preliminari, in questa nuova coorte di pazienti ci aspettiamo di trovare 18-24 (15-20%) pazienti con tumore aggressivo e 96-102 pazienti con tumore indolente. La valutazione della signature di miRNA circolanti verrà effettuata mediante OpenArray, tecnologia precedentemente utilizzata per l’analisi delle casistiche TRS e TES. La capacità predittiva di tale signature sarà definita in termini di AUC rispetto al reale stato dei pazienti, definito in base ai risultati della re-biopsia.

Alterazioni genomiche nel DNA tumorale circolante

Approcci di ultra-deep targeted sequencing saranno usati per identificare, nel plasma di 257 pazienti in SA (già inclusi nel TRS e nel TES per l’identificazione di miRNA circolanti), alterazioni genomiche, tipiche di tumori a basso grado o di tumori più aggressivi, nel DNA tumorale circolante. Il DNA estratto dai linfociti degli stessi pazienti verrà utilizzato come controllo germinale. Grazie a quest’analisi sarà possibile identificare eventuali variazioni nel numero di copie, mutazioni puntiformi, e riarrangiamenti a carico di geni rilevanti per il carcinoma prostatico. L’associazione tra la presenza di specifiche alterazioni nel DNA tumorale circolante e la riclassificazione del tumore in corso di SA sarà analizzata grazie all’utilizzo di algoritmi specifici sviluppati dal gruppo di ricerca guidato dalla Prof. F. Demichelis dell’Università di Trento. Integrando i dati riguardanti la signature di miRNA circolanti e la presenza di DNA tumorale circolante con lesioni genomiche specifiche, verrà disegnato un algoritmo in grado di ottimizzare la selezione dei pazienti con tumore indolente da inserire in protocolli di SA.

Proteine circolanti della matrice extracellulare

Risultati precedentemente ottenuti nel progetto EDERA hanno dimostrato che alcune proteine della matrice extracellulare i) sono in grado di discriminare pazienti con tumore alla mammella da pazienti con patologia mammaria benigna, quando valutati nel plasma (gruppo Dott.ssa Tagliabue), ii) sono arricchite sia nei terreni di coltura di fibroblasti tumore-associati isolati da pazienti con tumore polmonare (gruppo Dott.ssa Sozzi), sia in terreni condizionati di fibroblasti normali isolati da tessuto prostatico ed attivati in vitro con TGF-β (nostro gruppo), suggerendo una loro possibile funzione quali biomarcatori del cross-talk tra tumore e stroma. Partendo da queste evidenze, i livelli di espressione di COL10A1, COL11A1, COMP e SPARC saranno valutati, mediante utilizzo di specifici saggi immunoenzimatici, nel plasma di 257 pazienti in SA (già inclusi nei TRS e TES per lo studio dei miRNA circolanti). La disponibilità di tale ulteriore determinazione potrebbe portare al miglioramento della performance dell’algoritmo di classificazione generato in base ai dati relativi ai miRNA circolanti e alla presenza di lesioni genomiche nel ctDNA.

Complessivamente, i risultati dello studio porteranno ad identificare nuovi biomarcatori circolanti utili per migliorare la selezione dei pazienti con carcinoma prostatico candidabili a SA e, considerata la natura minimamente invasiva dei test, per monitorare i pazienti in sorveglianza e identificare quelli a rischio di riclassificazione/progressione piu’ precocemente rispetto ai criteri attualmente utilizzati. Una definizione piu’ precisa della malattia francamente indolente consentirà di ridurre il numero degli interventi radicali e i conseguenti effetti collaterali. Inoltre, una piu’ corretta e tempestiva predizione della riclassificazione/progressione della malattia durante la sorveglianza limiterà la necessità di biopsie ripetute nel tempo ed il conseguente rischio di complicazioni.

 

Staff

Nadia Zaffaroni

Biologo, Vice-Direttore “Programma Prostata”, Group Leader

Riccardo Valdagni

Radioterapista, Direttore “Programma Prostata”

Paolo Gandellini

Biotecnologo farmaceutico, Contrattista

Denis Cominetti

Biologo, Borsista junior

Valentina Doldi

Biologo, Borsista junior

Rihan El Bezawy

Biotecnologo medico, PhD Student

Stella Tinelli

Tecnico di laboratorio biomedico

Elisa Campi

Tecnico di laboratorio biomedico

Laura Zanesi

Assistente amministrativo

 

 

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