Creare in laboratorio una modello tridimensionale del glioblastoma e del suo microambiente tumorale per studiarne il comportamento. È l’obiettivo del progetto Q-Meta, coordinato dalla biofisica Giada Bianchetti dell’Università Cattolica del Sacro Cuore di Brescia.
Il glioblastoma
Il glioblastoma è il tumore cerebrale più diffuso e aggressivo negli adulti, caratterizzato da rapida progressione, forte eterogeneità cellulare e resistenza ai trattamenti. La sopravvivenza a cinque anni dalla diagnosi è di appena il 5%.
Il modello 3D
“Il punto di partenza – spiega Bianchetti – è realizzare un modello tridimensionale del tumore tramite biostampa 3D, una tecnologia che permette di costruire strutture cellulari complesse strato dopo strato, in modo controllato”. Nel modello verrà utilizzata una linea cellulare umana di glioblastoma già ampiamente studiata nella ricerca preclinica.
Le cellule tumorali saranno incorporate in un ‘bio-inchiostro’, un materiale biocompatibile che fungerà da supporto tridimensionale insieme ad altre componenti fondamentali del microambiente tumorale. Un approccio cruciale, perché “permette di modulare non solo la composizione cellulare, ma anche le proprietà fisiche e meccaniche del microambiente, come rigidità e pressione, che sono centrali per il nostro studio”, chiarisce la ricercatrice.
Una volta creati questi modelli, i ricercatori studieranno come gli stimoli fisici – per esempio la pressione esercitata dai tessuti circostanti – influenzano il metabolismo delle cellule tumorali.
La microscopia a due fotoni
Per osservare questi processi senza danneggiare i campioni verrà utilizzata “la microscopia a due fotoni, una tecnica che sfrutta la fluorescenza debole ma fisiologica delle cellule stesse. Questo permette di usare luce meno potente rispetto alle tecniche convenzionali, riducendo il rischio di fototossicità e permettendo di osservare tessuti più in profondità”, evidenzia Bianchetti.
Le possibili applicazioni
Secondo la ricercatrice, le possibili applicazioni vanno oltre l’oncologia: “Le spettroscopie potenziate con luce quantistica offrono un’eccezionale sensibilità e risoluzione che aprono nuove opportunità in diversi ambiti, dalla diagnostica precoce al monitoraggio rapido di infezioni, fino al controllo di qualità in settori industriali ad alta precisione”.