Studi di precisione per i Radiofarmaci di domani grazie ai nuovi Sistemi di Imaging Pre-Clinico

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Il ‘Campus Gemelli-Università Cattolica’ si arricchisce di una serie di innovative strumentazioni diagnostiche in miniatura, a misura di laboratorio, per condurre i necessari e preziosi studi pre-clinici, che porteranno alla messa a punto di nuovi Radiofarmaci Teranostici, ovvero per la diagnosi e il trattamento di diverse patologie oncologiche e infiammatorie croniche. Siamo infatti ormai nel pieno dell’era della Teranostica, cioè dei Radiofarmaci diagnostici e terapeutici e il mondo della ricerca deve adeguarsi per restare competitivo.

La Direzione Scientifica e Facility di Radiofarmacia di Fondazione Policlinico Universitario Agostino Gemelli IRCCS hanno appena acquisito un tris di strumentazioni innovative ‘in miniatura’, comprendenti una microTAC, una microPET e una microSPECT, destinate agli studi preclinici sui piccoli animali da laboratorio. “Questi particolari sistemi – spiega il dottor Salvatore Annunziata, Dirigente Medico della UOC di Medicina Nucleare e Responsabile della Facility GSTeP Radiofarmacia – consentono di effettuare esami diagnostici su piccoli animali. In particolare la microTAC è una metodica di imaging morfologico, mentre la microPET e la microSPECT sono metodiche di imaging funzionale, capaci di ‘vedere’ diversi tipi di patologie, oncologiche e non, attraverso l’iniezione di un radiofarmaco. A differenza dell’imaging morfologico (TAC, ecografia, MRI), quello funzionale (PET, SPECT, MRI) studia il metabolismo degli organi, sia in caso di neoplasie, che di patologie infiammatorie croniche. La microSPECT consente di effettuare scintigrafie tomografiche ‘classiche’, mentre la microPET è una‘scintigrafia tomografica ‘più moderna’ che si esegue con radiofarmaci che emettono positroni”.

I progetti di ricerca che utilizzeranno queste apparecchiature pre-cliniche (ci sono solo altri tre sistemi analoghi in tutta Italia) verranno condotti presso il CENRIS, Centro di Ricerche Sperimentali sui Piccoli Animali dell’Università cattolica del Sacro Cuore, diretto dalla professoressa Maria Emiliana Caristo. “Ci occuperemo – spiega la professoressa Caristo– attraverso l’imaging pre-clinico animale, anatomico e funzionale, di ricerche di frontiera su nuovi farmaci e radiofarmaci diagnostico-terapeutici, del tutto inediti, che verranno sperimentati per la prima volta sui piccoli animali (topi e ratti), prima di procedere alla fase di sperimentazione clinica (sull’uomo)”.

I progetti. Questa nuova attività si innesta nell’ambito del progetto europeo Horizon IHI Thera4Care – Theranostics Ecosystem For Personalised Care, un ampio consorzio internazionale (con 25 partners accademici e industriali di 15 diversi Paesi), coordinato da Università Cattolica e Fondazione Policlinico Gemelli IRCCS, dal dottor Salvatore Annunziata e dalla professoressa Evis Sala, Ordinario di Radiologia all’Università Cattolica del Sacro Cuore e Direttrice del Dipartimento di Diagnostica per Immagini e Radioterapia della Fondazione. “Andremo a testare sui piccoli animali – spiega il dottor Annunziata – nuovi radiofarmaci diagnostici e terapeutici per le patologie oncologiche, ginecologiche e gastro-enteriche che hanno come target lo stroma e il microambiente patologico (es. Fibroblast Activated Protein, FAP). Queste nuove apparecchiature potranno essere utilizzate anche per la sperimentazione di nuovi radiofarmaci teranostici e con anticorpi monoclonali radiomarcati, quindi al servizio dei ricercatori del nostro Campus, ad esempio nelle patologie oncologiche e in quelle infiammatorie croniche (gastro-enteriche, reumatologiche)”.

Collaborazioni future. “Oltre a supportare gli studi già attivi al ‘Campus Gemelli’ – commenta il professor Antonio Gasbarrini, Preside della Facoltà di Medicina e Chirurgia dell’Università Cattolica del Sacro Cuore e Direttore della UOC Medicina Interna e Gastroenterologia, Fondazione Policlinico Gemelli IRCCS – queste nuove strumentazioni aprono la porta anche a collaborazioni no profit e profit con altri gruppi accademici, istituzioni italiane e internazionali, e completano l’offerta del Campus, della Direzione Scientifica e della Facility di Radiofarmacia nell’ambito delle sperimentazioni sui radiofarmaci”. “In questo modo –- aggiunge il professor Alessandro Sgambato, vice-Preside della Facoltà di Medicina e Chirurgia e Ordinario di Patologia Generale all’Università Cattolica  – si va ad ampliare il ventaglio traslazionale dell’offerta del ‘Campus Gemelli’, dalle sperimentazioni sull’uomo di fase avanzata (fase 2-3), alla fase 1 ‘first in human’, risalendo indietro fino alla fase preclinica (sperimentazioni animali) e alle sperimentazione in-vitro (Phosphor Imaging)”.

A tutto questo si aggiunge l’imminente avvio di un nuovo centro inter-disciplinare dipartimentale sulla Teranostica, diretto dalla professoressa Evis Sala, e coordinato dal dottor Luca Tagliaferri, direttore UOC Degenze di Radioterapia Policlinico Gemelli, e dal dottor Salvatore Annunziata, in collaborazione con la Direzione Scientifica e il Comprehensive Cancer Center (diretto dal professore Giampaolo Tortora, Ordinario di Oncologia all’Università Cattolica), all’interno del quale si discuteranno sperimentazioni cliniche e flussi assistenziali destinati a pazienti da sottoporre a trattamenti innovativi con radiofarmaci. Infatti al Gemelli sono già in corso sperimentazioni cliniche con radiofarmaci teranostici per il tumore della prostata (¹⁷⁷Lu-PSMA) e per le neoplasie neuroendocrine (¹⁷⁷Lu-DOTATATE, già entrati o prossimi all’ingresso nella routine clinica), sperimentazioni con radiofarmaci diagnostici per le patologie ginecologiche, gastroenteriche e infiammatorie croniche (¹⁸F/⁶⁸Ga-FAP), nonché per le patologie onco-ematologiche (⁶⁸Ga-CXCR4, Pentixafor, nell’ambito del quale, è stato reclutato proprio al Gemelli il primo paziente in Europa con linfoma marginale di fase 3). Tutti questi nuovi radiofarmaci hanno un potenziale di applicazione teranostica, cioè sia diagnostica che terapeutica.

Le nuove strumentazioni pre-cliniche come l’Imaging Animale e il Phosphor Imaging In-Vitro sono state acquisite grazie all’intervento della Direzione Scientifica e della Facility di Radiofarmacia, parte integrante del Bio-Image Analysis Center (BAC) e della rete di eccellenze del parco scientifico e tecnologico GSTeP.  Le sperimentazioni pre-cliniche avverranno in collaborazione con il CENRIS,con il personale e le strutture dedicate della Facility di Radiofarmacia (come la dottoressa Maria Rosaria Ruggiero, parte dell’equipe di eccellenza costruita con Medipass Ergea), dell’Unità di Medicina Nucleare (diretta dalla professoressa Maria Lucia Calcagni), dell’Unità di Fisica Medica (diretta dal professor Marco De Spirito) e dell’Unità di Radioterapia (diretta della professoressa Maria Antonietta Gambacorta).

Tutte le sperimentazioni pre-cliniche e cliniche che si svolgono presso il Campus sono conformi alle normative italiane ed europee del settore, salvaguardando standard elevati per la sicurezza e la salute.

Questi nuovi sistemi pre-clinici sono stati acquistati grazie al bando europeo Horizon IHI Thera4Care e ai fondi della Direzione Scientifica, grazie al fondamentale interessamento e alla vision del professor Giovanni Scambia, la cui eredità umana e scientifica continua ad aiutare e illuminare il lavoro dei nostri ricercatori.

Micro SPECT

Micro PET

Micro TC

Fonte: Studi di precisione per i Radiofarmaci di domani grazie ai nuovi Sistemi di Imaging Pre-Clinico – Policlinico Universitario A. Gemelli IRCCS