Il titanico
sforzo di eseguire il profilo genetico di 10000 tumori è
ufficialmente giunto al termine. Iniziato nel 2006 come progetto pilota da 100
milioni di dollari, The Cancer Genome Atlas (TCGA), letteralmente l’atlante
genomico del cancro, è oggi il principale componente del Consorzio
Internazionale sul Genoma del Cancro, una collaborazione di scienziati
provenienti da 16 nazioni che ha scoperto circa 10 milioni di mutazioni legate
al cancro.
Ora la domanda
è: come procedere? Alcuni ricercatori vorrebbero continuare a occuparsi del
sequenziamento; altri preferirebbero invece espandere il proprio lavoro e indagare come le mutazioni che sono state individuate influenzino lo sviluppo e
la progressione del cancro.
Bruce Stillman,
presidente del Cold Spring Harbor Laboratory di New York, afferma che TGCA
dovrebbe essere completato e dichiarato un successo. Ci saranno però sempre
nuove mutazioni identificate associate a un particolare tipo di tumore. Il
punto è: qual è il rapporto costi-benefici? Stillman è stato uno dei primi
sostenitori del progetto, anche se alcuni ricercatori temevano che avrebbe potuto
sottrarre fondi agli studi individuali.
Inizialmente si trattava di un progetto
triennale che venne prorogato per altri cinque anni. Nel 2009 ricevette altri
100 milioni di dollari dall’Istituto Nazionale della Salute americano, più 175
milioni di dollari di finanziamento erogati allo scopo di stimolare l'economia
statunitense durante la recessione economica globale.
Un Progetto partito però tra molte diffoltà. All’epoca, infatti, la tecnologia di sequenziamento poteva essere eseguita solo su tessuto fresco congelato rapidamente. Purtroppo la maggior parte delle biopsie veniva fissata in paraffina e colorata per l’esame patologico. Trovare - e pagare - campioni di tessuto fresco divenne così la voce di spesa più dispendiosa del programma, come conferma Louis Staudt, direttore dell'Ufficio per la Genomica del Cancro presso il National Cancer Institute (NCI) a Bethesda, nel Maryland.
Un altro
problema era rappresentato dalla complessità dei dati. Anche se alcuni geni
“guida” spiccavano come probabili responsabili dello sviluppo del cancro, la
maggior parte delle mutazioni formavano un miscuglio sconcertante di stranezze
genetiche, oltretutto scarsamente condivisi tra i diversi tumori. I test su
farmaci che hanno come bersaglio i geni giuda hanno inoltre presto rivelato un
altro problema: i tumori spesso diventano rapidamente resistenti, solitamente
attivando geni diversi ad aggirare qualunque processo cellulare venga bloccato
dal trattamento.
Nonostante
queste difficoltà, quasi ogni aspetto della ricerca sul cancro ha beneficiato del
progetto TCGA.
I dati hanno fornito nuovi modi per classificare i tumori e
indicato bersagli farmacologici in precedenza sconosciuti. Alcuni ricercatori ritengono
che il sequenziamento abbia ancora molto da offrire. Nel mese di gennaio, un articolo
pubblicato su Nature ha riportato uno studio dei dati di mutazione di 21 tipi
di cancro nel quale si dimostra che il sequenziamento ha ancora il potenziale
di trovare mutazioni clinicamente utili.
Il 2 dicembre
Staudt ha annunciato che il NCI continuerà il sequenziamento intensivo di tre
tipi di tumore: cancro dell’ovaio, del colon-retto e adenocarcinoma del
polmone. Si valuteranno poi i risultati di questo ulteriore sforzo prima di procedere
all’analisi completa di altri tumori. Questa volta gli studi potranno integrare
informazioni cliniche dettagliate sulla salute del paziente, i trattamenti
effettuati e la risposta alle terapie. Poiché ora le nuove tecnologie
permettono di analizzare anche campioni inclusi in paraffina, si potranno
effettuare studi clinici retrospettivi ed analizzare come le mutazioni
influenzano la prognosi e la risposta al trattamento del paziente.
Gli altri membri
del Consorzio Internazionale sul Genoma del Cancro hanno in programma di
iniziare progetti simili nel mese di febbraio. Ricerche sulle sequenze che rendono
un tumore sensibile alla terapia sono già state avviate da finanziatori
governativi in diversi paesi desiderosi di tenere a freno i costi di assistenza
sanitaria. Gli antitumorali sono infatti generalmente molto costosi: conoscere
in anticipo quali pazienti saranno responsivi e quali no rappresenta una
priorità.
Il NCI sta anche supportando la creazione di un deposito dei dati provenienti non solo dai progetti propri, ma anche da iniziative internazionali allo scopo di consentire l'accesso ai dati e agli strumenti di analisi ad una fascia più ampia di ricercatori. Allo stato attuale, i dati di genomica del cancro costituiscono circa 20 petabyte (1015 byte) e sono così grandi ed ingombranti che solo le istituzioni con notevole potenza di calcolo possono accedervi ed anche così potrebbero volerci fino a quattro mesi solo per scaricarli.
Il finanziamento iniziale potrebbe non essere sufficiente a portare a termine questi ulteriori progetti. Tuttavia le tecniche di sequenziamento divenute più economiche e la capacità di utilizzare vecchie biopsie immagazzinate nelle biobanche dovrebbero contribuire ad abbattere i costi. "La genomica è al centro di gran parte di ciò che facciamo nella ricerca sul cancro," dice Staudt. "Ora siamo in grado di fare domande in modo più diretto."