Ogni giorno nel nostro corpo muoiono dai 50 ai 70 miliardi di cellule. Quando muoiono, rilasciano frammenti di Dna nel flusso sanguigno. Quei frammenti portano con sé informazioni su tutti gli organi da cui provengono, inclusi quelli malati. E’ proprio questa l’idea alla base di MethylScan, il nuovo esame del sangue sviluppato dai ricercatori dell’Università della California di Los Angeles: imparare a leggere quei segnali in modo sistematico, economico e accurato. I risultati dello studio, pubblicato su Proceedings of the National Academy of Sciences, sono promettenti.
Come funziona
MethylScan analizza il Dna libero circolante nel sangue, noto come cfDna, esaminando non le mutazioni genetiche come fanno molti test esistenti, ma la metilazione del Dna: marcatori chimici attaccati al Dna che regolano l’attività dei geni e cambiano quando le cellule diventano cancerose o malate. “La metilazione del Dna riflette lo stato di salute di un tessuto”, spiega il dottor Wenyuan Li, professore di Patologia e Medicina di laboratorio all’Ucla e coautore dello studio. “È un segnale molto informativo.”
Il problema principale di questo approccio è il rumore di fondo: l’80-90% del Dna circolante nel sangue proviene da cellule ematiche normali, non da organi malati. Per aggirare l’ostacolo, i ricercatori hanno sviluppato una tecnica che usa enzimi specializzati per tagliare selettivamente i frammenti di Dna non metilato, riducendo drasticamente il rumore prima del sequenziamento e abbassando così i costi. Il risultato è un test che potrebbe costare meno di 20 dollari, contro i costi molto più elevati degli screening attualmente disponibili.
I risultati sui pazienti
Per valutare l’accuratezza di MethylScan, i ricercatori hanno analizzato campioni di sangue di 1.061 persone: pazienti con tumori al fegato, ai polmoni, alle ovaie e allo stomaco; individui con malattie epatiche di vario tipo, tra cui epatite B, epatite C, epatopatia alcolica e malattie epatiche metaboliche; persone con noduli polmonari benigni; e partecipanti sani.
I dati di metilazione sono stati poi analizzati con algoritmi di apprendimento automatico. L’esame del sangue ha rilevato circa il 63% dei tumori in tutti gli stadi e circa il 55% dei tumori in fase iniziale, con una specificità del 98%, ovvero un tasso di falsi positivi molto basso. Nella sorveglianza del tumore al fegato in soggetti ad alto rischio, come i pazienti con cirrosi o epatite B, le performance sono state ancora migliori: quasi l’80% dei casi rilevati con un tasso di falsi positivi inferiore al 10%.
L’esame del sangue riesce anche a indicare da quale organo proviene il segnale anomalo, un’informazione cruciale per orientare gli esami di approfondimento. E distingue tra diversi tipi di malattie epatiche, classificando correttamente circa l’85% dei pazienti, con potenziali ricadute sulla necessità di ricorrere a biopsie epatiche invasive.
Perché è importante la diagnosi precoce
“I tassi di sopravvivenza sono molto più elevati quando i tumori vengono individuati prima che si diffondano”, spiega Jasmine Zhou, autrice senior dello studio e professoressa di Patologia e Medicina di laboratorio all’Ucla. “Se si diagnostica un tumore allo stadio 1, le prospettive sono nettamente migliori rispetto allo stadio 4.” Un principio noto, ma che acquista un significato diverso se si dispone di uno strumento economico, non invasivo e capace di monitorare più organi contemporaneamente con un solo prelievo.
I limiti e i prossimi passi
I ricercatori sono cauti. Lo studio ha dimostrato la fattibilità del metodo, ma servono studi prospettici più ampi per confermarne le prestazioni in condizioni di screening reale, su popolazioni più diverse e in contesti clinici diversi da quelli di laboratorio.
“Questo studio dimostra che la profilazione della metilazione nel sangue può fornire informazioni clinicamente significative per diverse malattie”, conclude Zhou. “È un progresso entusiasmante che ci avvicina alla realizzazione del sogno di un singolo test per la diagnosi universale delle malattie.”
Un sogno, per ora. Ma con numeri che iniziano a renderlo credibile.
