Studio di nuovi marker diagnostici di cachessia/anoressia e sarcopenia in pazienti con tumore al polmone sottoposti a immuno- e chemio-terapia

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IL PROGETTO

Il Progetto, coordinato dal Prof. Stefano Salvioli (Dipartimento di Scienze Mediche e Chirurgiche - DIMEC) vede l’analisi di campioni biologici (plasma e leucociti del sangue periferico) provenienti da pazienti con tumore al polmone non a piccole cellule (NSCLC) in fase avanzata sottoposti a trattamento immunoterapico single agent (Pembrolizumab) o in combinazione con chemioterapia tra quelle approvate in prima linea. La raccolta dei campioni biologici avviene nell’ambito di un più ampio progetto denominato SARCLUNG promosso presso il Policlinico S. Orsola IRCCS di Bologna dal Prof. Andrea Ardizzoni, e svolto in collaborazione con il Dott. Andrea De Giglio (Oncologia Medica Ospedale S. Orsola), il Prof. Massimiliano Bonafè e la Dott.ssa Maria Conte (DIMEC, Università di Bologna). Le analisi che vengono svolte riguardano diversi biomarcatori fra cui GDF15 e FGF21, molecole definite come mitochine coinvolte nella cachessia tumorale e nel metabolismo energetico che sono state da noi riportate essere alterate in corso di invecchiamento ed in alcune malattie età-associate, come la malattia di Alzheimer e il Diabete di Tipo II. Ulteriori analisi che verranno eseguite riguardano la fenotipizzazione avanzata dei leucociti del sangue dei pazienti, con particolare riguardo alla presenza di sottopopolazioni di cellule ad attività immunomodulatoria o con fenotipo senescente. Tutti questi parametri verranno raccolti su una quarantina di pazienti suddivisi nei due gruppi di trattamento, prima dell’inizio e dopo tre mesi di terapia e verranno correlati con diversi parametri clinici e strumentali raccolti all’interno di SARCLUNG.

Lo studio di nuovi marcatori sia solubili che cellulari diventerà sempre più importante per aiutare la valutazione dello stato clinico di pazienti con tumore al polmone non a piccole cellule e dell’efficacia terapeutica negli stessi pazienti al fine di individuare nuovi bersagli terapeutici per questa forma aggressiva di malattia.

- Stefano Salvioli

L'IMPATTO DEL PROGETTO

Il carcinoma polmonare è la maggiore causa di morte per cancro al mondo, e la forma non a piccole cellule (NSCLC) è la più frequente. Gli attuali tassi di sopravvivenza a 5 anni sono arrivati in media al 19% (23% per le donne e 16% per gli uomini). Tuttavia è presente una forte eterogeneità nei risultati ed è molto difficile prevedere l’efficacia di un trattamento a causa dell’intrinseca complessità del tumore stesso, del microambiente nel quale cresce e delle comorbidità presenti nel paziente. Un ulteriore problema è rappresentato dall’insorgenza di anoressia e cachessia legata al tumore, che rappresenta un ulteriore ostacolo per il successo della terapia e una importante causa di morte e decadimento della qualità di vita del paziente. Negli ultimi anni, alcuni mediatori molecolari della cachessia sono stati identificati e comprendono GDF15 e FGF21. In particolare, GDF15è risultato aumentato nei suoi livelli plasmatici in pazienti con tumore al polmone (Cai et al., 2020; Deng et al., 2021), e, fra questi, risulta essere più elevato nei pazienti che presentano anche segni di anoressia (Molfino et al., 2020). FGF21 invece è risultato espresso nei tumori al polmone e promuove la progressione di NSCLC (Yu et al., 2021), mentre è ancora in dubbio se i livelli ematici di tale molecola correlino con overall survival o early mortality (Kim et al., 2019). Queste molecole sono inoltre coinvolte nel processo di perdita di massa e forza muscolare età-dipendente noto come sarcopenia (Kim et al., 2020; Tezze et al., 2017). Non è noto se queste molecole siano modulate dalla terapia e se i loro livelli basali (prima della terapia) siano degli indicatori di progressione della malattia o di successo/insuccesso della terapia. Non è chiaro inoltre se e fino a che punto alcuni di questi marker possano avere un potere diagnostico per quanto riguarda la presenza e il grado di cachessia/anoressia e sarcopenia in pazienti con NSCLC. I pazienti con NSCLC potranno beneficiare di un trattamento tanto più efficace quanto maggiori saranno le informazioni diagnostiche a disposizione, mentre i medici che seguono questi pazienti potranno indirizzare le cure in modo sempre più personalizzato grazie a tali informazioni. Il presente progetto si propone quindi di traslare dalla ricerca di base alla diagnostica una serie di marcatori molecolari come quelli indicati su cui esistono in letteratura recentissime indicazioni di un possibile coinvolgimento sia come cause che come indicatori di malattia più aggressiva, cachessia/anoressia e sarcopenia, unitamente ad una analisi approfondita del fenotipo immunologico per fornire un quadro multidimensionale del paziente che comprenda non solo informazioni sul microambiente ma anche sullo stato funzionale del sistema immunitario, che è alla base del successo del trattamento immunoterapico.