Il cancro è tra le principali cause di morte in tutto il mondo.

In 2018, un milione stimato di nuovi casi di cancro 1.7 verrà diagnosticato negli Stati Uniti da solo con oltre 600,000 persone che muoiono a causa della malattia, secondo il National Cancer Institute. Intorno al 38 per cento degli uomini e delle donne americani verrà diagnosticato un cancro a un certo punto della loro vita.

Sebbene questi numeri sembrino tristi, ogni giorno i ricercatori di tutto il mondo sviluppano approcci innovativi per il trattamento e la comprensione del cancro e le donne sono spesso in prima linea in questo lavoro.

In questo articolo, evidenziamo nove donne che la stanno uccidendo nella ricerca sul cancro.

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Orit Katarina Sirka

Dottorando, Johns Hopkins University

In una nuova scoperta rivoluzionaria, Orit Katarina Sirka e un gruppo di ricercatori della Johns Hopkins ha scoperto che lo strato cellulare che circonda i dotti del latte materno, chiamato il mioepitelio, funziona come un difesa attiva contro le metastasi del cancro al seno.

Questo è significativo perché gli scienziati precedentemente credevano che questo strato cellulare fungesse solo da barriera stazionaria per prevenire l'invasione del cancro.

"Stavamo osservando in tempo reale che il myoepithelium era una barriera dinamica per l'invasione epiteliale", ha detto Andrew Ewald, professore di biologia cellulare presso la School of Medicine dell'università e membro del Johns Hopkins Sidney Kimmel Comprehensive Cancer Center.

"Potremmo letteralmente vedere le cellule mioepiteliali raggiungere e afferrare le cellule del cancro in fuga e rimetterle nel tumore, impedendone così la diffusione".

Attraverso le osservazioni di 114, i ricercatori hanno scoperto che questo è successo per la 92 delle volte.

"Questi risultati stabiliscono il nuovo concetto del myoepithelium come barriera dinamica alla fuga cellulare, piuttosto che agire come un muro di pietra come è stato ipotizzato prima", ha detto Sirka in una dichiarazione.

Capire in che modo il mioepitelio contiene cellule tumorali potrebbe alla fine aiutare i ricercatori a sviluppare modi per predire il rischio di metastasi di un individuo.

Il team progetta di studiare i meccanismi cellulari e le esigenze molecolari che spingono lo strato mioepiteliale a reagire in modo così dinamico.

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Heather Eliassen

Professore associato, Harvard Medical School e Harvard T. Chan School of Public Health; Associa Epidemiologo presso Brigham and Women's Hospital

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Maryam Farvid

Ricercatrice, Dipartimento di nutrizione, Harvard Chan School

Cancro al seno è il tipo più comune di cancro negli Stati Uniti, con 268,670 nuovi casi attesi in 2018.

Nello studio, Heather Eliassen ed Maryam Farvid, insieme ai ricercatori della Harvard Chan School, ha concluso che mangiare quantità elevate di frutta e verdura, in particolare verdure gialle, arancioni e crocifere, può ridurre il rischio di cancro al seno e tumori aggressivi nelle donne.

"Questa ricerca fornisce il quadro più completo dell'importanza di consumare elevate quantità di frutta e verdura per la prevenzione del cancro al seno", ha detto Farvid in una nota.

I ricercatori hanno scoperto che le donne che mangiavano più di 5.5 porzioni di frutta o verdura al giorno avevano un rischio di cancro al seno inferiore al 11 rispetto alle donne che mangiavano 2.5 o meno porzioni.

Hanno anche scoperto che un maggiore consumo di frutta e verdura era associato ad abbassare il rischio di tumori aggressivi che sono più difficili da trattare.

"Sappiamo che l'assunzione di frutta e verdura è benefica per la prevenzione di diverse malattie croniche e per il mantenimento di un peso sano", ha affermato Eliassen.

"La possibilità di una riduzione del rischio di cancro al seno con maggiore assunzione di frutta e verdura è un ulteriore motivo per cui le donne aumentano l'assunzione di frutta e verdura".

Eliassen intende studiare come le sostanze fitochimiche in frutta e verdura agiscano per ridurre il rischio.

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Gulden Camci-Unal

Assistente Professore di Ingegneria Chimica, Università del Massachusetts Lowell

Ispirato all'arte della carta giapponese degli origami, Gulden Camci-Unal e un gruppo di ricercatori di UMass Lowell sta usando carta per sviluppare biomateriali che potrebbe essere usato per riparare, sostituire o rigenerare i tessuti e gli organi del corpo umano.

Spesso i malati di cancro hanno bisogno di trapianti di organi o tessuti, ma la carenza di donatori negli Stati Uniti è un grave problema con conseguenze devastanti.

Il team di ricerca ha utilizzato la carta comune come biomateriale tridimensionale per creare impalcature su scala centimetrica in cui le cellule possono crescere. Utilizzando tecniche di microfabbricazione, hanno sviluppato scaffold biomimetici, materiali modello tridimensionale che assomigliano ai tessuti nativi.

"Questi materiali possono essere combinati con cellule ottenute dal paziente, coltivate, espanse, cresciute, lasciate maturare in un incubatore di tessuti in condizioni fisiologiche e poi impiantate nel paziente per la riparazione dei tessuti", ha detto Camci-Unal.

Poiché utilizzano cellule specifiche del paziente, si aspettano che il loro metodo sia libero da problemi di rigetto immunitario.

"Prevediamo che questo approccio sarà di grande aiuto per generare nuovi metodi di trattamento personalizzati", ha affermato Camci-Unal.

Nei test, i ricercatori hanno sviluppato un numero di diversi tipi di cellule, come linee cellulari immortalate, cellule staminali umane e cellule vegetali.

Andando avanti, Camci-Unal e il suo team continueranno a testare gli scaffold dei tessuti ispirati agli origami per applicazioni rigenerative.

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Livia Schiavinato Eberlin

Assistente professore di chimica, Università del Texas ad Austin

Livia Schiavinato Eberlin e un team di ricercatori dell'UT Austin hanno inventato un dispositivo palmare in grado di identificare con precisione il tessuto canceroso in soli 10 secondi.

Soprannominato Penna MasSpec, il dispositivo aiuterà i chirurghi a individuare il tessuto canceroso durante l'intervento chirurgico, in modo che sappiano dove tagliare o preservare.

"Uno dei problemi reali nella chirurgia del cancro sta stabilendo i margini di dove tagliare", ha detto Thomas Milner, un collaboratore di progetti e professore di ingegneria biomedica presso l'UT Austin.

"Non vogliono rimuovere troppo tessuto, ma vogliono essere sicuri di eliminare il cancro. Quindi, l'implicazione della tecnologia è che può stabilire meglio i margini del tumore per la rimozione del tessuto canceroso ".

Nei test 253 su pazienti con cancro umano, la penna ha identificato rapidamente il cancro con un'accuratezza percentuale di 96. La penna MasSpec è anche non invasiva e agisce semplicemente toccando la punta sul tessuto interrogato e premendo un pedale per inviare le informazioni molecolari raccolte dalla penna per essere valutate da un software chiamato classificatore statistico.

Il dispositivo è stato riconosciuto a livello nazionale e ha vinto l'Interactive Innovation Award 2018 South by Southwest (SXSW).

"Poiché i metaboliti nel cancro e le cellule normali sono così diversi, li estraiamo e li analizziamo con la penna MasSpec per ottenere un'impronta molecolare del tessuto", ha detto Schiavinato Eberlin in un comunicato.

"Ciò che è incredibile è che attraverso questo semplice e delicato processo chimico, la penna MasSpec fornisce rapidamente informazioni molecolari diagnostiche senza causare danni ai tessuti".

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Yijia Pan, Molly Allen e Yiqian Wu

Dottorandi, Wang Lab, Dipartimento di Bioingegneria e Istituto di Ingegneria in Medicina, Università della California, San Diego

Yijia Pan, Molly Allen ed Yiqian Wu e un team di ricercatori dell'UC San Diego, della University of Southern California e del Memorial Sloan Kettering Cancer Center di New York, hanno ha sviluppato un metodo innovativo di immunoterapia non invasiva che può bersagliare e uccidere le cellule tumorali da remoto.

Per sviluppare questo metodo, i ricercatori si sono rivolti alla meccanogenetica - un campo della scienza che si concentra su come le forze fisiche e i cambiamenti nelle proprietà meccaniche di cellule e tessuti influenzano l'espressione genica - e hanno capito che la tecnologia a ultrasuoni può interrompere le proprietà meccaniche delle cellule T immunitarie e convertire i loro segnali meccanici per controllare geneticamente le cellule.

Usando questo processo di meccanogenetica telecomandato, i ricercatori sono stati in grado di ingegnerizzare cellule T espressionali dei recettori chimerici (CAR) in grado di bersagliare e uccidere cellule cancerose nei siti tumorali.

Queste celle ingegnerizzate CAR-T sono dotate di sensori meccanoidi e moduli di trasduzione genetica che possono essere attivati ​​a distanza tramite il processo a ultrasuoni.

Pan, Allen e Wu hanno condotto le loro ricerche come parte di una squadra del laboratorio di Peter Yingxiao Wang, professore di bioingegneria all'Università di San Diego, che ha spiegato che questo nuovo metodo potrebbe portare a una precisione ed efficienza senza precedenti nell'immunoterapia delle cellule CAR-T contro i tumori solidi.

"Questa ricerca dovrebbe consentirci di progettare cellule di cellule a controllo remoto per applicazioni terapeutiche e cliniche nella medicina di precisione", ha affermato Wang.

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Judith Paice

Direttore del Cancer Pain Program presso la Divisione di Ematologia-Oncologia e Professore di Ricerca di Medicina, Northwestern University; Feinberg School of Medicine

Judith Paice ha contribuito al nuovo lavoro nella ricerca sul cancro, in particolare per quanto riguarda il sollievo dal dolore.

Oltre al suo attuale lavoro come direttore del Cancer Pain Program alla Northwestern University, Paice è stato presidente della American Pain Society e segretario dell'Associazione internazionale per lo studio del dolore.

Gran parte del suo lavoro clinico è stato associato al sollievo dal dolore nei malati di cancro e in quelli con HIV, e ha viaggiato molto, sia a livello internazionale che nazionale, per istruire gli operatori sanitari sulla cura e il sollievo dal dolore del cancro.

In una recente intervista con il National Cancer Institute, Paice ha discusso della pressante epidemia di oppiacei e di come gli operatori sanitari possano affrontare l'abuso di oppioidi nella gestione del dolore oncologico.

Gli oppioidi sono comunemente usati per alleviare varie forme di dolore nei pazienti oncologici, ma in un periodo di aumento delle overdose e delle morti per abuso di oppioidi, i medici e gli oncologi sono diventati un po 'più riluttanti a prescrivere questi farmaci.

La conversazione ha portato a importanti dialoghi per medici e operatori sanitari su cui riflettere in termini di rischio di dipendenza e corretta gestione del dolore per ciascun paziente.

Nell'intervista, Paice sottolinea che gli oncologi devono prima determinare se gli oppioidi sono il farmaco giusto per un particolare tipo di dolore correlato al cancro.

"Quando vengono considerati gli oppioidi, i fornitori devono valutare ogni paziente per i fattori di rischio per la dipendenza. I fornitori dovrebbero anche impiegare strategie per ridurre il rischio di uso improprio per tutti i pazienti che assumono oppioidi ", ha detto Paice al National Cancer Institute.

"Abbiamo bisogno di impiegare queste tecniche per tutti i pazienti perché possono verificarsi errori impliciti se prendiamo semplicemente delle precauzioni per quei pazienti think sono a rischio di dipendenza. La dipendenza attraversa tutte le linee di genere, tutte le linee razziali, tutte le linee economiche e colpisce le persone di tutte le età ".

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Conclusione

Nell'era tecnologica odierna della medicina, sono state fatte imprese incredibili per capire, trattare e prevenire la diffusione del cancro. Ognuna di queste donne sta contribuendo a un lavoro che andrà a beneficio del campo sempre più importante della ricerca sul cancro.