Nucleare, centrali, radioterapia stereotassica

LA RADIOTERAPIA FLASH È CONSIDERATA UNA DELLE PIÙ PROMETTENTI INNOVAZIONI DELL’ONCOLOGIA MODERNA. UTILIZZA DOSI DI RADIAZIONI FINO A MILLE VOLTE PIÙ RAPIDE RISPETTO ALLA RADIOTERAPIA TRADIZIONALE E POTREBBE CONSENTIRE DI DANNEGGIARE IL TUMORE RISPARMIANDO MEGLIO I TESSUTI SANI. OGGI ANCHE L’ITALIA COMPIE UN PASSO IMPORTANTE IN QUESTA DIREZIONE CON L’INSTALLAZIONE DI UN NUOVO ACCELERATORE A CATANIA.

L’Università degli Studi di Catania e i Laboratori Nazionali del Sud dell’INFN hanno annunciato il completamento dell’installazione e del collaudo di un acceleratore lineare dedicato alla Electron FLASH Therapy presso il Center for Advanced Preclinical in vivo Research (CAPiR). La struttura entra così a far parte del ristretto gruppo di centri italiani impegnati nello studio di questa tecnologia emergente, destinata a rivoluzionare il modo in cui viene somministrata la radioterapia.

Che cos’è la FLASH Therapy e perché sta attirando l’attenzione degli oncologi?

La radioterapia rappresenta da decenni uno dei pilastri della cura dei tumori. Il suo principio è semplice: utilizzare radiazioni ionizzanti per danneggiare il DNA delle cellule tumorali e impedirne la proliferazione. Tuttavia, anche le cellule sane che circondano il tumore possono subire danni collaterali, soprattutto quando il trattamento interessa organi particolarmente delicati.

La FLASH Therapy nasce proprio dal tentativo di superare questo limite. Invece di erogare la dose di radiazioni nell’arco di diversi minuti, come avviene normalmente, questa tecnologia la concentra in tempi estremamente brevi, spesso inferiori al secondo.

Gli studi preclinici condotti negli ultimi anni hanno evidenziato un fenomeno sorprendente. A parità di efficacia contro il tumore, i tessuti sani sembrano tollerare molto meglio le radiazioni quando vengono somministrate con questi altissimi ratei di dose. Gli scienziati definiscono questo fenomeno “effetto FLASH” e stanno cercando di comprenderne pienamente i meccanismi biologici.

Secondo le ipotesi più accreditate, la rapidissima erogazione delle radiazioni potrebbe modificare temporaneamente il microambiente cellulare e ridurre alcuni processi responsabili del danno ai tessuti normali.

Come funziona il nuovo acceleratore installato a Catania?

La macchina installata presso il CAPiR utilizza fasci di elettroni ad altissima intensità e consente di eseguire studi preclinici avanzati sulla FLASH Therapy. Si tratta di una delle prime infrastrutture italiane dedicate specificamente a questa tecnologia e rappresenta un tassello importante per la ricerca traslazionale nel nostro Paese.

La particolarità del progetto non risiede soltanto nell’acceleratore. Il sistema è infatti completamente integrato con laboratori di biologia, biologia molecolare, imaging avanzato e ricerca preclinica. Questa integrazione consente ai ricercatori di osservare in modo dettagliato gli effetti biologici delle radiazioni sui tessuti e sui tumori.

Secondo Giovanni Li Volti, presidente del CAPiR, la disponibilità di questa tecnologia permette all’Università di Catania di avviare studi che fino a pochi anni fa avrebbero richiesto collaborazioni internazionali e trasferimenti presso strutture estere specializzate.

Perché la ricerca si concentra sul glioblastoma?

Tra i primi obiettivi scientifici del programma catanese figura il glioblastoma, il più aggressivo tra i tumori cerebrali dell’adulto.

Il glioblastoma rappresenta una delle neoplasie più difficili da trattare. Nonostante chirurgia, radioterapia e chemioterapia, la sopravvivenza media rimane limitata e le recidive sono molto frequenti. Una delle principali ragioni è la straordinaria capacità di queste cellule tumorali di adattarsi ai trattamenti e sviluppare resistenze.

I ricercatori stanno studiando come la FLASH Therapy possa interferire con questi meccanismi di adattamento biologico. In particolare, l’attenzione è rivolta ai cambiamenti metabolici che consentono al tumore di sopravvivere anche dopo le terapie convenzionali.

I primi risultati ottenuti su modelli sperimentali di zebrafish hanno già evidenziato alterazioni del metabolismo del ferro e delle purine durante la progressione del tumore. Queste osservazioni potrebbero aprire la strada a strategie terapeutiche combinate, capaci di associare la radioterapia FLASH a farmaci diretti contro specifici processi metabolici.

Il progetto ANTHEM e la medicina del futuro

L’acquisizione dell’acceleratore è stata realizzata nell’ambito del progetto ANTHEM, una delle più importanti iniziative italiane dedicate all’innovazione biomedica.

Finanziato attraverso il Piano Nazionale Complementare al PNRR, il programma coinvolge 23 enti partner e oltre 250 ricercatori impegnati nello sviluppo di tecnologie avanzate per una medicina sempre più personalizzata. Lo Spoke 4, coordinato proprio dall’Università di Catania, è dedicato alle nuove terapie oncologiche, comprese la FLASH Therapy e la Boron Neutron Capture Therapy, un’altra promettente strategia radioterapica ancora in fase di sviluppo.

Questo approccio multidisciplinare mette insieme fisici, biologi, oncologi, radiologi e ingegneri, dimostrando come la ricerca contro il cancro richieda sempre più competenze integrate.

Quali vantaggi potrebbe offrire ai pazienti?

È importante sottolineare che la FLASH Therapy non è ancora una terapia di routine. Le applicazioni cliniche sono limitate e gran parte delle evidenze deriva ancora da studi sperimentali.

Tuttavia, le aspettative sono elevate. Se i risultati preclinici verranno confermati negli studi sull’uomo, questa tecnologia potrebbe consentire di trattare tumori particolarmente complessi riducendo gli effetti collaterali della radioterapia tradizionale.

Una migliore protezione dei tessuti sani potrebbe permettere di aumentare le dosi dirette contro il tumore senza incrementare la tossicità. Ciò potrebbe tradursi in trattamenti più efficaci per neoplasie oggi difficili da controllare.

Inoltre, la rapidità di erogazione rappresenta un vantaggio pratico importante. Una seduta che attualmente richiede diversi minuti potrebbe essere completata in pochi istanti, migliorando il comfort dei pazienti e l’efficienza dei centri oncologici.

Il futuro è già iniziato: verso l’Ultra FLASH

L’ambizione del gruppo di ricerca siciliano non si ferma alla FLASH Therapy tradizionale. Nei prossimi anni entrerà infatti in funzione I-Luce, un sistema di accelerazione basato su laser ad alta potenza che consentirà di raggiungere livelli ancora superiori di intensità radiativa, definiti dagli specialisti “Ultra FLASH”.

Questa evoluzione potrebbe ampliare ulteriormente le possibilità di ricerca e consolidare il ruolo di Catania come uno dei principali poli europei dedicati allo studio delle nuove tecnologie radioterapiche.

La combinazione tra fisica delle particelle, ricerca biologica e medicina personalizzata sta infatti trasformando profondamente l’oncologia moderna. Sebbene siano ancora necessari anni di studi per confermare tutti i benefici clinici della FLASH Therapy, l’arrivo di questa infrastruttura in Sicilia rappresenta un segnale importante: la ricerca italiana vuole essere protagonista nello sviluppo delle cure antitumorali del futuro.