Biotecnologia nel Trattamento del Cancro: Innovazioni e Ricerca

Secondo l'OMS, ogni anno emergono 15-16 milioni di nuovi casi di cancro nel mondo. Il 12% dei decessi mondiali deriva da qualche forma di cancro. La ricerca biotecnologica è uno dei tanti campi che lavora per sviluppare trattamenti e cure.

Biotecnologia Medica

La biotecnologia fonde scienza e biologia per sviluppare nuovi prodotti e metodi. Secondo la United Nations University, la biotecnologia medica si concentra su nuovi farmaci e approcci terapeutici usando la tecnologia per comprendere e potenziare processi e materiali biologici. Gli sviluppi tecnologici danno origine a nuovi metodi per diagnosticare e trattare malattie con equipaggiamento specializzato (scanner, monitor, sonde). Come approccio al cancro, gli studi possono esaminare i processi biologici che generano cellule tumorali usando tecnologie del DNA.

Funzionamento a Livello Cellulare

Le formazioni tumorali originano nel funzionamento cellulare. Mutazioni genetiche danno origine a processi anomali di divisione cellulare che producono tumori. Secondo la United Nations University, gli studi biotecnologici lavorano per capire come le predisposizioni genetiche assumono caratteristiche cancerose esaminando le interazioni chimiche dentro queste cellule. L'uso di modelli del genoma umano fornisce un progetto funzionante dell'espressione genica del DNA nelle strutture cellulari. Attualmente, i ricercatori hanno identificato quasi 300 mutazioni geniche note che possono innescare formazioni tumorali.

Segnalazione Cellulare (Cell Signaling)

Per osservare le intricate strutture e processi dentro le pareti cellulari, i ricercatori usano strumenti specializzati che confrontano reazioni chimiche in cellule normali vs mutate cancerose. Secondo la United Nations University, i processi di segnalazione cellulare implicano i percorsi chimici specifici che innescano i processi di trascrizione del DNA che danno origine alle mutazioni. La trascrizione avviene quando materiali RNA eseguono le istruzioni nel DNA cellulare. Questo coinvolge il processo di fabbricazione responsabile per costruire strutture cellulari e processi di divisione. L'informazione dal tracciamento della segnalazione cellulare può predire potenziali focolai tumorali e identificare fattori di rischio.

Espressione Genica

Parte della comprensione di quali percorsi chimici generano cellule cancerose è sapere quali geni del DNA innescano il percorso. Per capirlo, i biotecnologi esaminano come i vari geni in una molecola di DNA lavorano insieme per creare i percorsi di segnalazione dentro una cellula (fonte: American Association for the Advancement of Science). Una volta identificato un gene come causa, gli scienziati possono alterare o bloccare il suo percorso di segnalazione. L'informazione da questi studi può sviluppare terapie mirate a percorsi chimici specifici dentro cellule cancerose.

Soppressione Genica

Le tecniche di soppressione genica alterano come le molecole RNA eseguono le istruzioni genetiche di una cellula. I metodi biotecnologici impiegano un tipo di RNA interferente capace di spegnere le istruzioni di un gene specifico e i suoi processi chimici risultanti in una cellula cancerosa (fonte: AAAS). Un altro approccio esplorativo estrae geni specifici dal DNA cellulare. Questo usa organismi viventi — come topi — per osservare gli effetti sulle cellule cancerose una volta rimosso un gene. L'informazione ottenuta può identificare aree bersaglio dentro una cellula, suggerendo potenziali terapie farmacologiche.