Negli ultimi anni, negli Stati Uniti e in alcune regioni europee, si sta registrando un aumento dell'incidenza del tumore del colon retto tra le persone con meno di 50 anni, tradizionalmente considerate a basso rischio per questa malattia. Circa il 10-15% delle nuove diagnosi di tumore riguardano questa fascia d’età e le cause del fenomeno rimangono in larga parte sconosciute.
«In Italia, questo incremento non è ancora diffuso su scala nazionale, sebbene stiamo osservando una tendenza proprio su Milano, che è la città più internazionale del nostro Paese. Una diagnosi precoce, idealmente nelle fasi asintomatiche, è necessaria per intervenire tempestivamente ed evitare che la malattia progredisca fino a raggiungere uno stadio troppo avanzato», spiega il Dottor Alessandro Mannucci, alumno UniSR, medico presso l’IRCCS Ospedale San Raffaele di Milano. Mannucci è primo autore di uno studio clinico multicentrico pubblicato su Gastroenterology, che descrive un nuovo test su sangue per la diagnosi precoce del tumore del colon retto tra i giovani.
Come funziona il test: micro-RNA liberi e negli esosomi
Il metodo sviluppato dal Dr. Mannucci e dai suoi colleghi si distingue per sfruttare i micro-RNA circolanti nel sangue come biomarcatori tumorali precoci, andando ad analizzare insieme due componenti complementari: i micro-RNA liberi, cosiddetti cell-free, e i micro-RNA contenuti negli esosomi. Questi ultimi sono microscopiche "capsule" che le cellule tumorali rilasciano nel sangue e che presentano una sorta di “impronta” del tumore stesso.
Data la loro abbondanza in circolazione, i micro-RNA liberi offrono alta sensibilità, ma scarsa specificità tumorale, poiché provengono da molteplici fonti cellulari. I micro-RNA esosomiali sono invece un segnale molto più specifico, poiché gli esosomi in cui sono contenuti riflettono più fedelmente le caratteristiche delle cellule tumorali che li rilasciano. In pratica: i primi captano il segnale anche quando è debole, i secondi lo attribuiscono con precisione alla fonte tumorale. Il test sviluppato da Mannucci combina entrambe le componenti per non perdere né l'uno né l'altro vantaggio.
«Nella prima fase dello studio abbiamo profilato i campioni di sangue delle persone con diagnosi di tumore del colon retto precoce per identificare quei micro-RNA liberi e micro-RNA esosomiali maggiormente legati al tumore. Abbiamo quindi allenato un algoritmo di machine learning che combina la componente libera con quella esosomiale e poi lo abbiamo validato su nuovi campioni di sangue, ottenendo risultati molto accurati e specifici. Il test unisce così sensibilità e specificità», racconta il Dottor Mannucci.
Il metodo è ancora in fase sperimentale e dovrà essere validato ulteriormente su scala più ampia.
Perché i micro-RNA sono biomarcatori più adatti nei pazienti giovani
Oggi esistono già alcuni test di biopsia liquida per la rilevazione del tumore del colon-retto che misurano le alterazioni nella metilazione del DNA tumorale circolante, cioè anomalie nella presenza e nella distribuzione di gruppi metile (–CH₃) sul genoma rilasciato dal tumore. Questi test, tuttavia, al momento sono stati approvati solo negli Stati Uniti come mezzo di screening dei segnali del tumore tra gli adulti con almeno 45 anni. «Tuttavia, la metilazione del DNA è un segnale che varia con l’età e che tende ad essere più significativo più avanti negli anni, mentre tra i giovani può essere più debole e quindi meno efficace come biomarcatore», dice il dottore.
Il test sviluppato da Mannucci e colleghi è invece basato sulla rilevazione dei micro-RNA. L'analisi di questi biomarcatori lungo lo spettro d'età mostra livelli elevati e stabili dai 20 ai 50 anni nei pazienti con tumore. Nei soggetti che non sviluppano la malattia, invece, i valori dei micro-RNA rimangono costantemente sottosoglia. Questi biomarcatori, quindi, rappresentano un segnale più robusto di malattia, poiché non dipende dall'età, e possono offrire uno strumento ideale di screening nei giovani adulti.
Un risultato inatteso: il test come strumento di follow-up post-chirurgico
Tra i risultati dello studio, uno in particolare ha sorpreso gli stessi ricercatori. Analizzando campioni appaiati pre- e post-chirurgia in un sottoinsieme di pazienti, ci si aspettava che la riduzione dei biomarcatori dopo la rimozione del tumore fosse progressiva. Tuttavia, già a quattro giorni dall'intervento i livelli dei biomarcatori scendevano al di sotto della soglia diagnostica e il test si negativizzava completamente.
Nella letteratura sul minimal residual disease del colon retto, cioè la quantità minima di segnale tumorale rimasto nell’organismo e non rilevabile tramite gli esami standard, questa negativizzazione viene tipicamente documentata dopo settimane dall'intervento.
«Quattro giorni sono un risultato inatteso, che apre una prospettiva nuova: lo stesso test di biopsia liquida potrebbe essere impiegato non solo per la diagnosi precoce, ma anche per il monitoraggio dopo la terapia, un aspetto particolarmente rilevante per i pazienti giovani, che hanno decenni di vita e follow-up davanti a loro».
Da UniSR a Harvard e Los Angeles: il percorso di Mannucci
Alessandro Mannucci ha compiuto l'intero percorso formativo in medicina all'Università Vita-Salute San Raffaele: prima l’International Medical Doctor Program, poi la Scuola di Specializzazione in Malattie dell’Apparato Digerente. Mannucci ha iniziato a fare ricerca con la Professoressa Giulia Martina Cavestro già a metà del terzo anno di medicina, dando inizio a un rapporto di collaborazione scientifica che si è sviluppato nel corso di oltre un decennio.
La tesi alla Harvard Medical School
Verso la fine del corso di laurea, il rapporto diretto con docenti e tutor che caratterizza il programma in lingua inglese di UniSR gli ha aperto la strada per svolgere la tesi al Dana-Farber Cancer Institute (ospedale oncologico affiliato alla Harvard Medical School), nel laboratorio della Professoressa Sapna Syngal, lavorando sulle predisposizioni genetiche alle neoplasie del colon retto e dell’endometrio. Un’esperienza che ha convinto Mannucci che la ricerca potesse diventare parte strutturale del suo percorso, non solo un’appendice della clinica. Il lavoro è stato poi pubblicato sul Journal of Clinical Oncology, tra le principali riviste oncologiche al mondo.
Dopo anni di attività prevalentemente clinica, negli anni della specializzazione Mannucci ha scelto di investire tempo nello sviluppo di competenze di laboratorio, una scelta non scontata, che richiedeva di ricominciare da una posizione di apprendista. Per farlo, è partito per Los Angeles, a City of Hope, dove ha lavorato nel laboratorio del Professor Ajay Goel, specializzato in biomarcatori e ricerca traslazionale per l’oncologia gastrointestinale.
Durante la sua permanenza a Los Angeles, Mannucci ha condotto parte delle analisi dello studio pubblicato su Gastroenterology. Oggi lavora al San Raffaele, dove da gennaio 2025 coordina un progetto finanziato dall’AIRC Startup Grant applicando lo stesso metodo ad alta sensibilità, alta specificità e machine learning al tumore del pancreas in soggetti con predisposizione genetica o lesioni pre-neoplastiche. Un percorso costruito passo dopo passo, spesso lontano da casa, che lo ha portato a riflettere su cosa voglia dire davvero intraprendere la strada della ricerca in medicina.
Tre consigli a chi inizia la carriera nella ricerca medica
Dall’esperienza di Mannucci, ecco tre indicazioni per chi sta iniziando. La prima è di sognare in grande, magari anche con un po’ di incoscienza. «I sogni più grandi sono anche i più spaventosi. Non è stato facile cominciare a fare ricerca dopo anni di clinica, ma ho voluto seguire quella strada, mettendomi in gioco e accettando sin dall’inizio che le cose potessero non andare come previsto».
Il secondo riguarda la resilienza di fronte ai rifiuti. I no - dai revisori dei paper, dai grant reviewer, dai potenziali collaboratori - sono parte integrante del percorso scientifico. Ogni rifiuto, secondo Mannucci, insegna a scrivere meglio, a comunicare la propria ricerca in modo più chiaro, a rendere il pensiero scientifico accessibile anche a chi non è esperto di quella specifica materia.
Il terzo consiglio riguarda il benessere mentale. Le persone che hanno responsabilità importanti in clinica e in laboratorio devono sostenere pressioni intense. «Col tempo ho imparato che una certa dose di pressione è inevitabile, e che non sempre è negativa. Ma occorre sempre trovare un equilibrio, ritagliarsi spazi personali, che poi è la base necessaria per l'ambizione e per rimanere curioso e creativo nel lungo periodo», conclude il dottore.
