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La nuova tecnologia può migliorare la diagnosi precoce del cancro alla bocca e alla gola

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DURHAM, N.C., U.S./BIRMINGHAM, U.K.: I tumori che si manifestano nella parte posteriore della bocca o nella parte superiore della gola sono difficili da individuare e, di conseguenza, spesso vengono diagnosticati solo quando sono in stadio avanzato.

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Nel tentativo di migliorare la diagnosi precoce del cancro, i ricercatori hanno recentemente utilizzato l'acoustofluidica, un nuovo metodo non invasivo che analizza la saliva per la presenza di papillomavirus umano (HPV)-16, il ceppo patogeno legato ai tumori orofaringei (OPC). La tecnica si è dimostrata efficace nel rilevare l'OPC nella saliva intera in quasi la metà dei pazienti testati e nella maggior parte dei pazienti OPC confermati.

"L'OPC ha un'incidenza approssimativa di 115.000 casi all'anno in tutto il mondo ed è uno dei tumori che si sviluppa più rapidamente nei paesi occidentali a causa dell'aumento dell'incidenza dell'HPV, soprattutto nei pazienti più giovani", ha spiegato il coautore Dr. Tony Jun Huang, William Bevan, illustre professore di ingegneria meccanica e scienze meccaniche alla Duke University in North Carolina.

"Considerando questi fattori, il successo del rilevamento dell'HPV da esosomi salivari isolati dalla nostra piattaforma acustofluidica offre notevoli vantaggi, tra cui la diagnosi precoce, la valutazione del rischio e lo screening", ha aggiunto Huang. La tecnica può anche essere utile per aiutare i medici a prevedere quali pazienti risponderanno bene alla radioterapia e per migliorare la sopravvivenza senza progressione.

Si ritiene che gli esosomi abbiano un ruolo nella comunicazione intercellulare e che siano associati a diversi tipi di tumori. Nello studio, i ricercatori hanno analizzato campioni di saliva di dieci pazienti OPC positivi all'HPV utilizzando un piccolo chip acustofluidico sviluppato per isolare gli esosomi salivare. Hanno rimosso le particelle indesiderate in base alle loro dimensioni, lasciando campioni concentrati ricchi di esosomi che hanno aiutato a rilevare biomarcatori specifici per il tumore. La tecnica ha identificato il biomarcatore tumorale HPV-16 DNA nell'80% dei casi quando accoppiato con la reazione a catena della polimerasi digitale della gocciolina.

"La tecnica di separazione acustofluidica fornisce un metodo veloce, biocompatibile, ad alto rendimento, ad alta purezza e senza etichette per l'isolamento dell'esosoma dalla saliva", ha detto il coautore Prof. David T.W. Wong, decano associato per la ricerca e direttore del Center for Oral/Head and Neck Oncology Research della University of California, Los Angeles (UCLA). I ricercatori ritengono che la tecnologia possa essere utilizzata anche per analizzare altri biofluidi, tra cui sangue, urine e plasma.

"Con queste caratteristiche, la tecnologia acustofluidica ha il potenziale per superare in modo significativo gli attuali standard dell'industria, affrontare le esigenze non soddisfatte sul campo, contribuire ad accelerare la ricerca biomedica legata all'esosoma e aiutare nella scoperta di nuovi biomarcatori esosomiali", ha commentato Huang.

Lo studio è una collaborazione internazionale tra la Duke University, UCLA e l'Università di Birmingham. "I risultati sono una testimonianza del potere della ricerca interdisciplinare e della collaborazione internazionale", ha detto il Prof. Hisham Mehanna, direttore dell'Institute of Head and Neck Studies and Education dell'Università di Birmingham.

Lo studio, intitolato "Isolamento esosomiale acustofluidico salivare": Un approccio compatibile con la biopsia liquida per la diagnosi del cancro orofaringeo associato al papillomavirus umano" è stato pubblicato online il 13 dicembre 2019 sul Journal of Molecular Diagnostics, prima di essere inserito in un numero.