Identificare i biomarcatori di una malattia in modo semplice e precoce, leggendone i valori su uno smartphone, rivoluzionando la diagnosi. Ma non basta. Il sistema darà contemporaneamente anche la cura più adatta al paziente.
“Co-Trane-Net – Synthetic nucleic acid co-transcriptional networks as diagnostic and therapeutic tools”: questo il titolo di uno dei progetti di ricerca che ha vinto l’ERC Starting Grant 2024, con un finanziamento di 1,5 miliardi di euro.
La ricercatrice coinvolta è Simona Ranallo, 37 anni, ricercatrice presso il Dipartimento di Scienze e Tecnologie chimiche dell’Università di Roma Tor Vergata, a Roma, in particolare nel team del prof. Francesco Ricci. Laureata in Chimica, con un dottorato in Scienze Chimiche, Ranallo ha già vinto altri Grant in passato e ha svolto attività di ricerca in Italia e all’estero, per esempio presso l’Università della California di Santa Barbara e l’Università di Montréal, in Canada.
Negli anni Simona Ranallo ha iniziato a interessarsi alle interazioni chimiche e molecolari che avvengono nella cellula e nel corpo umano, chiedendosi come poter utilizzare queste informazioni per migliorare la diagnosi e il trattamento di varie malattie, compreso il cancro.
Il cuore del progetto
Spiega Ranallo: “attraverso processi altamente controllati la cellula è in grado di leggere l’informazione contenuta nel nostro DNA e tradurla in molecole funzionali, quali RNA e proteine, che giocano ruoli chiave nella regolazione delle funzioni vitali e della salute. Ed è proprio da questo concetto che nasce l’idea di Co-Trans-Net, acronimo di cotranscriptional networks: sviluppare sistemi basati su geni sintetici che, in risposta a specifici biomarcatori tumorali, sono in grado di produrre molecole di RNA funzionali che possono generare un segnale diagnostico o avere funzioni terapeutiche.
In questo modo, Co-Trans-Net si pone l’obiettivo di generare una nuova classe di strumenti teranostici, che attraverso l’utilizzo delle nanotecnologie, integrano la diagnosi e la terapia in modo tale che possano essere ottenute simultaneamente”.
La ricercatrice si propone quindi di sviluppare un sistema tecnologico altamente innovativo capace di diagnosticare una malattia e, contemporaneamente, di identificare la cura, ovvero un farmaco a base di RNA.
Continua Ranallo: “la possibilità di produrre un farmaco a base di RNA in risposta alla presenza di specifici biomarcatori tumorali rappresenta la vera innovazione di Co-Trans-Net. In questo modo si potrebbe pensare di produrre un farmaco “on demand” quando il livello di un biomarcatore supera il suo specifico range fisiologico, diventando quindi una sorta di allarme e rappresentando una possibilità di trattamento precoce. Si riuscirebbe così ad amministrare la dose di farmaco da somministrare in base alla necessità specifica di ogni singolo paziente, correlata allo stadio della sua malattia”. Il progetto non è solo innovativo, ma molto versatile.
Un progetto versatile e semplice da applicare
Se l’innnovazione di Co-Trans-Net è identificare in tempo reale i biomarcatori alterati per poi sviluppare la molecola di RNA adatta alla cura, l’idea della ricercatrice è che lo strumento sviluppato sia anche versatile e semplice da applicare.
Non saranno, infatti, necessarie apparecchiature di laboratorio per eseguire la diagnosi e identificare la cura, ma solo uno smartphone. L’idea è che il sistema sviluppato funzioni come un glucometro.
Conclude la ricercatrice: “le innovazioni proposte da Co-Trans-Net in campo diagnostico e terapeutico rappresentano importanti progressi verso la medicina personalizzata e di precisione”. Il progetto ha durata di 5 anni.