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March 23, 2023
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Come studiare il cancro

È necessario approcciarvisi non solo in termini medici, ma anche epigenetici e matematici

Antonio GiordanobyAntonio Giordano
I costi sociali per i malati oncologici

Breast cancer cells Credit: Annie Cavanagh. Wellcome Images images@wellcome.ac.uk http://images.wellcome.ac.uk (ANSA)

Time: 2 mins read

Lo studio del cancro è uno spazio complesso ed in continua evoluzione.

Conosciamo alcune leggi che lo governano, ma per individuare le sue cause e strutturare strategie efficaci, dobbiamo integrare i canonici approcci di biologia molecolare, di epigenetica con i modelli matematici. Sono queste le nuove competenze richieste per comprendere la natura del processo oncologico e il motivo per cui le cellule tumorali cambiano forma, metastatizzano e resistono ai trattamenti oncologici.

Il cancro non è una malattia uniforme, è piuttosto una patologia della plasticità fenotipica, in cui l’epigenetica è la “grammatica del genoma” e questo epigenoma può essere influenzato da esposizioni ambientali, dalla dieta, dall’età.

Un nuovo approccio alla comprensione della plasticità del cancro è dato proprio dalla combinazione dell’epigenetica con la matematica, e tanto, grazie al concetto matematico della stocasticità che si riferisce all’idea per cui la casualità dei passaggi in un processo influisce sulla prevedibilità del risultato. I ricercatori oncologici applicano la stocasticità studiata da Einstein, che la applicò al movimento di particelle sospese in un liquido o in un gas, nel tentativo di dipanare il processo evolutivo del cancro.

Esiste una relazione tra l’epigenetica, i modi di innesco del cancro e i modelli matematici e stocastici. Applicando la matematica alla biologia è possibile arrivare a progettare farmaci che riducano l’entropia epigenetica e, dunque, la diffusione del tumore, trovare soluzioni più efficaci per il trattamento dei tumori e, soprattutto, ridurne il rischio di resistenza ai trattamenti.

Calcolare matematicamente come l’entropia epigenetica aumenti con l’invecchiamento e sia correlata al danno al Dna, ci può aiutare a capire perché il rischio di cancro aumenti con l’età, e, per esempio, studiando l’evoluzione matematica del cancro potremo arrivare a sperimentare farmaci innovativi in grado di bloccarne la diffusione metastatica e magari, un giorno, potremo giungere alla reversibilità del processo.

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Antonio Giordano

Antonio Giordano

Sono nato nel '62 a Napoli dove mi sono laureato in Medicina e Chirurgia. Sono direttore dello Sbarro Institute for Cancer Research and Molecular Medicine della Temple University di Philadelphia dove vivo con la mia famiglia. Dal 2004 sono professore per “chiara fama” all’Università di Siena. Di me dicono che abbia una certa esperienza nella genetica del cancro e nella regolazione del ciclo cellulare. Di sicuro c'è che i miei studi hanno contribuito alla comprensione di alcuni dei meccanismi alla base dello sviluppo del cancro e al disegno di una nuova generazione di farmaci. Ho all'attivo oltre 600 pubblicazioni e più di 30 premi. Sono appassionato della squadra di calcio del Napoli. www.drantoniogiordano.com www.shro.org Antonio Giordano is Professor of Biology at Temple University in Philadelphia where he is also Director of the Sbarro Institute for Cancer Research and Molecular Medicine. He is also ‘Chiara Fama’ Professor of Pathology at the University of Siena, Italy. His research interest includes both molecular and translational mainly focused on cell cycle deregulation in cancer. Dr Giordano identified a tumor suppressor gene, Rb2/p130, that has been found to be active in lung, endometrial, brain, breast, liver and ovarian cancers and also discovered Cyclin A/p60, Cdk9, and Cdk10. Cdk9 is known to play critical roles in HIV transcriptions, inception of tumors, and cell differentiation,[3] They also play a part in muscle differentiation and have been linked to various genetic muscular disorders. He has published over 600 articles and received over 40 awards for his contributions to medical research.  www.drantoniogiordano.com www.shro.org

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