Melanoma: intestino in chip testa l'immunoterapia

Messo a punto un “gut-on-chip”, un modello miniaturizzato dell’intestino umano su un dispositivo delle dimensioni di un chip, in grado di riprodurre le caratteristiche principali dell’infiammazione intestinale e predire la risposta di pazienti con melanoma al trattamento con immunoterapia. Ad annunciarlo è stato un gruppo di ricercatori dell‘Istituto Europeo di Oncologia e del Politecnico di Milano, coordinati da Luigi Nezi, Group Leader del Dipartimento di Oncologia Sperimentale dell’Istituto Europeo di Oncologia e Marco Rasponi, professore ordinario del Dipartimento di Elettronica, Informatica and Bioingegneria del Politecnico Milano. I risultati sono stati pubblicati sulla rivista Nature biomedical Engineering.

L’interazione fra microbiota e immunoterapia è nota da tempo ed è il risultato sia di effetti sistemici, vale a dire la risposta immunitaria sollecitata nell’intero organismo dall’immunoterapia, che di processi locali, soprattutto a livello dell’intestino. Questi ultimi, tuttavia, si possono studiare solo in modelli animali, con tutte le loro limitazioni, anche se l’infiammazione intestinale è uno degli effetti collaterali principali di questo trattamento che spesso costringe ad interrompere la terapia.

Da qui l’idea dei ricercatori di applicare al colon la tecnologia “organi-su-chip” con dettagli innovativi specificamente studiati per mettere a fuoco il legame fra microbiota intestinale e immunoterapia. “Abbiamo scoperto che il microbiota dei pazienti con melanoma che non rispondo all’immunoterapia ha pronunciate caratteristiche pro-infiammatorie, che danneggiano l’integrità della barriera epiteliale dell’intestino e promuovono la produzione di molecole in grado di regolare il sistema immunitario”, spiega Mattia Ballerini, primo autore dello studio. “Siamo riusciti a realizzare questo nuovo dispositivo, che ci ha permesso di studiare nel dettaglio i meccanismi molecolari attraverso i quali il microbiota interagisce con le cellule dell’epitelio intestinale". Queste caratteristiche possono essere utilizzate in clinica come marker per prevedere la risposta all’immunoterapia e somministrare la cura in modo mirato.