Con l'ampliarsi delle possibilità di acquisizione dei dati per lo studio del cancro, si ampliano anche i metodi utilizzati per indagare e rivelare la natura di questa complessa malattia. Ne sono un esempio recente i progressi nel campo dell'immunoterapia guidati dai ricercatori clinici in Svizzera. Questi progressi sono stati resi possibili dall'esperienza degli scienziati del SIB nell'analisi dei dati di espressione delle singole cellule. Scoprite di più su come i nostri esperti supportano la ricerca oncologica.
Disarmare la resistenza dei tumori alle immunoterapie
Tre risultati chiave emersi dalla collaborazione tra gli scienziati del SIB del centro Translational Data Science (TDS) del gruppo di Raphael Gottardo presso il CHUV e i ricercatori clinici dell'EPFL, del Ludwig Cancer Research Institute, di Roche e dell'Università di Ginevra sono: 1) l'identificazione di una proteina chiave che aiuta i tumori a eludere gli attacchi del sistema immunitario [1], 2) una combinazione di farmaci che abbatte la resistenza al cancro [2] e 3) l'identificazione del momento più appropriato della giornata per aumentare l'efficacia delle immunoterapie [3]. Questi risultati sono stati evidenziati in tre pubblicazioni di alto profilo rispettivamente su Science, Immunity e Nature.
Studiare il cancro con risoluzione a livello di singola cellula
Il sequenziamento dell'RNA a singola cellula consente di valutare i cambiamenti nell'espressione genica a livello delle singole cellule nei tumori e in altri tipi di tessuti. Ad esempio, è possibile elaborare strategie di prevenzione e trattamenti mirati mettendo in evidenza i meccanismi utilizzati dalle cellule tumorali per sviluppare resistenza ai farmaci.
La scienza dei dati unicellulari a sostegno delle scoperte
Per supportare i progetti di ricerca, il team TDS si avvale della sua vasta esperienza nell'analisi dei dati di sequenziamento dell'RNA e del TCR a singola cellula (vedi riquadro) per studiare le interazioni cellulari ed eseguire analisi di sopravvivenza utilizzando database pubblici come The Cancer Genome Atlas. "Siamo molto orgogliosi di poter utilizzare le nostre competenze per contribuire ai progressi nella ricerca oncologica", afferma Nadine Fournier, vicedirettrice di TDS. "Non vediamo l'ora di compiere ulteriori progressi nel campo dell'assistenza sanitaria con i servizi che offriamo per analizzare altri tipi di dati, tra cui CyTOF, citometria a flusso spettrale e trascrittomica spaziale".
Una serie di competenze a supporto della diagnosi e della ricerca sul cancro
L'analisi dei dati relativi alle singole cellule è solo uno dei modi in cui la bioinformatica svizzera sostiene i progressi nell'oncologia. Altre competenze includono lo sviluppo di software diagnostici clinici in collaborazione con gli ospedali per semplificare e automatizzare l'analisi dei tumori dei pazienti (ad esempio Oncobench®). Inoltre, l'integrazione di più tipi di dati (ad esempio dati clinici, profili molecolari e dati spaziali cellulari) aiuta a comprendere come interagiscono il sistema immunitario e i tumori, nonché l'impatto degli interventi terapeutici (ad esempio il grande consorzio pubblico-privato IMMUcan).
Reference(s)
Zeng et al. (2022) L'iperespressione anomala della proteina legante l'RNA FMRP nei tumori media l'evasione immunitaria. Science.
Tichet et al. (2023) Il bispecifico PD1-IL2v e l'anti-PD-L1 rompono la resistenza immunitaria del tumore potenziando i linfociti T CD8+ simili alle cellule staminali reattivi al tumore e riprogrammando i macrofagi. Immunity.
Wang et al. (2022) Le cellule dendritiche dirigono le risposte immunitarie antitumorali circadiane. Nature.
