(AGENPARL) – mer 22 giugno 2022 NUOVA TERAPIA ONCOLOGICA CON NEUTRONI:
AL VIA LA COLLABORAZIONE TRA CNAO, INFN, POLITECNICO
DI MILANO E UNIVERSITA’ DI PAVIA
Una nuova terapia sperimentale con fasci di neutroni sarà sviluppata in Italia grazie alla
collaborazione tra CNAO, Centro Nazionale di Adroterapia Oncologica, Istituto Nazionale di
Fisica Nucleare (INFN), Politecnico di Milano e Università di Pavia
Al CNAO sarà installato per la prima volta in Italia un acceleratore per la produzione di fasci di
neutroni, progettato per l’attività di ricerca clinica. L’obiettivo è colpire con maggiore
precisione le cellule di tumori particolarmente complessi
Milano, giugno 2022 – Il CNAO, Centro Nazionale di Adroterapia Oncologica, l’Istituto
Nazionale di Fisica Nucleare (INFN), il Politecnico di Milano e l’Università di Pavia hanno firmato
un accordo di collaborazione per sviluppare una terapia sperimentale che prevede l’utilizzo di
neutroni per colpire le cellule di tumori particolarmente aggressivi. L’accordo, della durata di
5 anni, ruota attorno all’acceleratore per la produzione di fasci di neutroni che sarà installato al
CNAO nel 2024 e sarà utilizzato per sviluppare la Boron Neutron Capture Therapy (BNCT) che
consiste nell’irradiare con fasci di neutroni le cellule tumorali dopo aver veicolato al loro interno
un farmaco contenente un atomo di un particolare elemento chimico, il Boro-10. L’interazione
tra i neutroni e il Boro-10 determina la distruzione selettiva delle cellule tumorali e si
prevede possa essere molto efficace per combattere tumori particolarmente complessi.
Fino a pochi anni fa la produzione di neutroni in quantità sufficiente ad innescare questo
processo era possibile solo attraverso i reattori nucleari. I recenti sviluppi in questo campo
hanno dato vita all’acceleratore di piccole dimensioni che sarà installato al CNAO e che sarà
unico in Italia.
Questa tecnologia è messa a disposizione da Tae Life Sciences, azienda statunitense che ha
scelto di investire nella ricerca italiana. La BNCT rappresenta una nuova e ulteriore
frontiera dell’applicazione della fisica alla medicina nel contesto del CNAO, che già oggi è uno
dei soli 6 centri al mondo in grado di utilizzare fasci di particelle (ioni carbonio e protoni) per
curare tumori non operabili e radio-resistenti.
La collaborazione tra CNAO, INFN, Università di Pavia e Politecnico di Milano si focalizzerà in
particolare sull’avvio della sperimentazione pre-clinica e clinica della BNCT e sull’ottenimento
della marcatura CE che certifica che il dispositivo medico rispetti i requisiti essenziali per la
sicurezza del paziente.
Gianluca Vago, presidente del CNAO: “La collaborazione con INFN, Politecnico di Milano e
Università di Pavia darà un ulteriore impulso alla ricerca scientifica contro il cancro. Lo sviluppo
della BNCT rientra in un più ampio progetto di ampliamento di CNAO grazie al quale il nostro
Centro nel 2024 sarà l’unico al mondo in grado di utilizzare tecniche avanzate basate
sull’utilizzo di più particelle – oltre al carbonio e ai protoni, neutroni, assieme a elio a altre
ancora”
La BNCT (Boron Neutron Capture Therapy) si basa sull’interazione tra un raggio di neutroni
termici e il Boro-10, isotopo naturale non radioattivo del boro (un semimetallo), che viene
veicolato all’interno delle cellule tumorali grazie a una molecola che funge da “vettore”.
La tecnica consiste nella somministrazione di un farmaco (il più utilizzato oggi è la
Borofenilalanina-BPA), che trasporta il nucleo di Boro-10 all’interno delle cellule tumorali. Il
Boro-10 si accumula in misura significativamente maggiore nelle cellule tumorali,
rispetto alle cellule normali, per la maggiore richiesta metabolica delle prime.
Il passaggio successivo prevede l’irraggiamento con neutroni dell’area che contiene la
neoplasia; la conseguente reazione nucleare, che è selettiva perché si esercita solo sul nucleo
di Boro-10 selettivamente captato dalle cellule tumorali, libera energia capace di distruggere la
cellula tumorale.
Pavia era già stata pioniera in questa tecnica, applicata al trattamento di due pazienti con
metastasi epatiche, grazie ai lavori portati avanti nei primi anni 2000 da esperti del Policlinico
San Matteo e dell’Università di Pavia.
Medici, fisici, radiobiologi e ingegneri di CNAO, INFN, Politecnico di Milano e Università di Pavia
collaboreranno per: ottenere la marcatura CE dell’acceleratore per la produzione di
neutroni e del sistema di somministrazione del Boro-10, che certificherà la sicurezza di questi
strumenti per i pazienti; avviare la ricerca pre-clinica e clinica; definire i protocolli clinici di
ricerca; misurare la qualità dei fasci e impostare i sistemi di radioprotezione; sviluppare nuovi
composti per la somministrazione del Boro-10 e studiare la concentrazione del Boro-10;
affinare il calcolo della dosimetria per gli esperimenti radiobiologici e i modelli computazionali
per la simulazione del trattamento.
L’area per la ricerca sulla BNCT troverà spazio all’interno del nuovo edificio che sorgerà a
fianco dell’attuale sede del CNAO a Pavia e che ospiterà anche la nuova protonterapia del
Centro che sarà dotata di un sistema rotante in grado di far ruotare i fasci di particelle attorno
al paziente per un trattamento più preciso ed efficace dei tumori, particolarmente indicato per i
pazienti pediatrici. Del progetto di ampliamento del CNAO fa parte anche l’installazione di una
terza sorgente di particelle, in aggiunta alle due esistenti da cui oggi già si estraggono ioni
carbonio e protoni. La terza sorgente, che sarà realizzata con la collaborazione dell’Istituto
Nazionale di Fisica Nucleare e della società di servizi di ingegneria HiFuture, permetterà di
utilizzare ferro, litio, elio e ossigeno.