European Patent Office annuncia che la ricercatrice oncologa Patrizia Paterlini-Bréchot è stata inserita nella terna di finalisti per la categoria “Ricerca” dell’edizione 2019 di European Inventor Award 2019 per aver sviluppato una tecnologia di filtrazione del sangue che permette il riconoscimento precoce del cancro.
La sua invenzione rende possible per i medici l’individuazione delle cellule tumorali nei campioni di sangue prima che il tumore venga rilevato dalla diagnostica per immagini. L’aspetto fondamentale di questo test è che è rende possible il rintracciamento di queste cellule prima che il paziente sviluppi metastasi (il processo attraverso il quale il tumore primario si diffonde agli altri organi) che rappresenta il motivo principale per cui il 90% dei pazienti esce sconfitto dalla lotta contro la malattia.
“Sappiamo che l’individuazione precoce è fondamentale nei trattamenti contro il cancro” ha detto il Presidente di EPO António Campinos annunciando i finalisti 2019 di European Inventor Award. “I metodi di diagnostica avanzata come l’invenzione di Patrizia Paterlini-Bréchot stanno aprendo una nuova frontiera nella battaglia contro la malattia aiutando i medici a rilevare la presenza di cellule tumorali sin dal loro primissimo esordio”, ha continuato “La sua storia dimostra come i brevetti possano giocare una parte importante nel guidare la ricerca allo scopo di salvaguardare e migliorare la vita dei pazienti”. I vincitori dell’edizione 2019 dell’annuale premio all’innovazione istituito da EPO saranno annunciati a Vienna nel corso di una cerimonia di premiazione il prossimo 20 giugno.
Un’ispirazione originata dal desiderio di aiutare i pazienti oncologici
Nel 2018 nel mondo circa 18 milioni di persone hanno ricevuto una diagnosi di tumore mentre il numero di coloro che è deceduto a causa di questa malattia ammonta a 9 milioni e 600 mila unità. Ci sono alcuni tipi di cancro estremamente difficili da diagnosticare, come, per esempio, il tumore al polmone, che viene individuato in fase iniziale solo nel 15% dei casi. Trovare un metodo efficace e non invasivo che permetta di diagnosticare il cancro con accuratezza e precocemente potrebbe salvare milioni di vite ogni anno. E’ stata questa la motivazione che ha accompagnato Patrizia Paterlini-Bréchot attraverso tutta la sua carriera.
Paterlini-Bréchot ha studiato medicina all’Università di Modena dove si è specializzata in ematologia e oncologia. Dopo aver lavorato come specialista sul cancro a Bologna, ha compreso che il modo più concreto per aiutare i pazienti nel lungo termine sarebbe stato quello di focalizzarsi sulla ricerca biomedica. Nel 1988 si è trasferita a Parigi per prendere una specializzazione in Biologia molecolare e successivamente nel 1993 ha completato il suo PhD all’Università di Parigi XI con una tesi sulle basi fondamentali dell’oncogenesi.
Oggi Paterlini-Bréchot è Professore di Biologia e Oncologia cellulare/molecolare presso l’Università Parigi Descartes, nonché medico che presta servizio presso il Sistema ospedaliero parigino, leader della ricerca all’interno di un team costituito da un’organizzazione pubblica francese (INSERM) e consulente scientifico della società da lei stessa fondata.
Agli inizi della sua carriera, Patrizia Paterlini-Bréchot ha avuto l’esperienza di perdere un paziente malato di cancro in stadio avanzato pochi giorni dopo averlo visitato per la prima volta. La sensazione di non potere fare nulla per aiutarlo ha rappresentato uno shock talmente grande che ha deciso di dedicare tutta la sua vita a ridurre il tasso di mortalità dei tumori e a migliorare le vite dei pazienti. E’ ciò che ha scritto nel libro pubblicato nel 2017 e intitolato “Vincere il cancro”. A chi le chiede risponde: “Spesso le persone pensano che il cancro ti colpisca improvvisamente e che si diffonda molto rapidamente ma questa non è la verità. Quello che abbiamo scoperto negli ultimi decenni è che il processo di formazione delle metastasi è molto lento e può andare avanti per anni.”
Salvare vite umane attraverso l’identificazione precoce
Paterlini-Bréchot decise dunque di sfruttare questo “limite” per combattere la malattia. Concentrando la sua ricerca sulla possibilità di rilevare le cellule tumorali (CTCs) che, derivanti dal tumore primario, attraversano il corpo tramite la circolazione sanguigna e la cui presenza può essere datata anche diversi anni prima che le metastasi si sviluppino. Dal 1990 queste cellule tumorali sono state al centro di diverse ricerche grazie al loro ruolo nella trasmissione della malattia.
Trovare le cellule CTCs nel sangue di un paziente è un chiaro segnale di una presenza tumorale in atto nonchè del fatto che lo stesso possa sviluppare metastasi. Prima si riescono a individuare queste cellule, più veloce ed efficace risulterà la cura del tumore. Pur tuttavia, occorre superare una serie di ostacoli: per esempio, le cellule CTCs sono molto rare e sono anche incredibilmente mutevoli. Utilizzando la sua conoscenza della scienza oncologica e ematologica, Paterlini-Bréchot ebbe l’idea di filtrare verticalmente il sangue per isolare le cellule CTCs, cosa resa possible dal fatto che queste cellule hanno una dimensione molto maggiore rispetto alle altre. “Per fare ciò, all’epoca abbiamo telefonato a tutte le banche del sangue per chiedere loro se avessero già un metodo utilizzato per filtrare verticalmente il sangue ma nessuno ci seppe aiutare perché, dissero, non era semplicemente possible. Il problema è che il sangue coagula molto velocemente e contiene un numero incredibile di cellule. Dieci millilitri di sangue contengono mediamente 100 milioni di globuli bianchi e 50 miliardi di globuli rossi. Questa enorme quantità ostruisce ogni tipo di setaccio o filtro”.
Eppure, nonostante le avversità, Patrizia Paterlini-Bréchot e il suo team non si scoraggiarono e testarono più di 700 differenti modalità per filtrare i campioni di sangue prima di riuscire a settare finalmente i parametri corretti in base ai quali riuscire a filtrare e isolare in maniera affidabile le cellule CTCs. Nel 2000, pubblicò il suo primo lavoro sul nuovo processo utilizzato, chiamato ISET® (Isolation by Size of Tumour cells), e nel contempo iniziò a preparare la richiesta per quello che sarebbe diventato il primo di una lunga lista di brevetti europei.
L’innovazione delle filtrazioni di sangue permette diagnosi migliori
Con il metodo brevettato da Paterlini-Bréchot, il sangue viene dapprima prelevato e successivamente diluito e inserito in una piccola cartuccia di plastica che contiene un sottilissimo filtro in policarbonato a forma di wafer che funziona esattamente come un filtro da caffè. La cartuccia viene inserita in una piccola macchina che può essere posizionata su un piano d’appoggio che, sfruttando la forza attrattiva del vuoto (vacuum), forza il campione di sangue a passare attraverso il filtro. Le cellule più piccole passano attraverso i pori del filtro e, qualora si riscontrasse la presenza di cellule tumorali, queste rimarrebbero “intrappolate” nel filtro a causa delle loro dimensioni maggiori. E’ un processo che può essere completato in circa quindici minuti ed è talmente sofisticato che è in grado di individuare una singola cellula CTC in un campione di sangue da 10 millilitri (che equivale a una cellula ogni 50 miliardi). Gli specialist della ricerca sul cancro sono messi nelle condizioni di poter analizzare le cellule “catturate” dal filtro guardandole attraverso un microscopio per verificare che siano effettivamente cellule tumorali ed eventualmente proseguire con altre analisi.
I pazienti possono poi essere sottoposti ad ulteriori esami per determinate il corso e le tempistiche delle terapia molto prima che si formino le metastasi. In uno studio clinico per il cancro ai polmoni, il metodo ISET ha individuato le cellule CTCs in alcuni pazienti da uno a quattro anni prima che i noduli fossero visibili alla TAC. In tal modo, i medici potrebbero targettizzare i cosiddetti pazienti a rischio di tumore ai polmoni (come, ad esempio, i fumatori) per poter intervenire precocemente qualora ce ne fosse bisogno.
Oltre a ciò, poiché le cure anticancro bersagliano le cellule tumorali, isolare le CTCs in tal modo potrebbe supportare gli oncologi nella verifica dell’efficacia delle singole cure. I farmaci antitumorali che si rivelano efficaci dovrebbero far scomparire queste cellule. Un altro vantaggio di questo metodo consiste nel fatto che la tecnologia può essere utilizzata per individuare virtualmente tutte le tipologie di tumori solidi e persino qualche forma di leucemia.
Pioniera nella cura preventiva del cancro
Per poter utilizzare la sua invenzione, Patrizia Paterlini-Bréchot ha fondato nel 2009 la società Rarecells Diagnostics. Con sede a Parigi, la società, che rappresenta uno spin-off dell’Università Paris Descartes, dell’INSERM e dell’ Assistance Publique – Hôpitaux de Paris (AP-HP), possiede la licenza esclusiva per sfruttare i brevetti collegati al processo ISET, distribuisce e sviluppa gli esami del sangue. L’accordo sulla licenza assicura che le royalties ritornino alle istituzioni pubbliche che possiedono i brevetti e questo elemento rappresenta una motivazione importante per Paterlini-Bréchot che crede fortemente negli scopi sociali e pubblici della Ricerca. Per la stessa ragione, la scienziata e il suo team hanno fatto della gestione dei brevetti una priorità assoluta: “Per noi è assolutamente chiaro che l’unico metodo per poter utilizzare la Ricerca a beneficio di tutti è quello di portarne i frutti sul mercato e i brevetti sono essenziali in questo processo,” ha affermato la scienziata.
Il mercato globale della diagnostica delle cellule CTC era stimato approssimativamente 8,2 miliardi di euro nel 2017 ma è destinato a crescere fino a 24,9 miliardi di euro nel 2023. Paterlini-Bréchot è stata una pioniera di questo mercato in espansione: il suo test ISET è a disposizione dei pazienti francesi da febbraio 2017 al costo di 500 euro perché attualmente non è coperto dall’assicurazione sanitaria. Sono infatti necessari ulteriori studi clinici che determinino linee guida specifiche sul cancro per la comunità medica, un processo che richiede molti finanziamenti. Ciononostante, la tecnologia è già stata validata da più di 70 studi scientifici indipendenti nonché testata su oltre 2000 pazienti affetti da diverse tipologie di cancro e su 600 individui che non presentavano presenza di cellule tumorali.
La prossima sfida di Patrizia Paterlini-Bréchot è quella di identificare in quale parte del corpo il cancro si origina in quanto questa scoperta ne faciliterebbe lo screening. Pertanto, il lavoro prosegue. La sua visione è che in futuro il metodo ISET possa rappresentare una routine ed essere incluso nei controlli periodici, assicurando pertanto che i benefici della sua invenzione possano essere accessibili a tutti. “In tal modo, potrei aiutare molte persone contemporaneamente a migliorare e allungare la loro vita. Se fossi rimasta un semplice medico, avrei potuto curare solo un paziente alla volta e non tutti insieme”.
