Obiettivi:
Il monitoraggio della risposta al trattamento nei tumori aggressivi è cruciale, ma mancano indicatori precoci. La risonanza magnetica polarizzata (HP) consente di monitorare in modo non invasivo e veloce (decine di secondi) le attività degli enzimi metabolici all'interno delle cellule. Svilupperemo ulteriormente l'HP-MRI utilizzando la polarizzazione dei nanodiamanti per migliorare il monitoraggio della risposta al trattamento nel cancro al seno triplo negativo (TN).
Metodologia:
Saranno utilizzati xenotrapianti tumorali derivati dai pazienti per tener conto dell'eterogeneità dei tessuti del TN. Il metabolismo del [1-13C]piruvato polarizzato nell'HP nei tumori sarà determinato sia in sistemi ex vivo che in vivo. I nanodiamanti saranno sviluppati come dispositivi in miniatura per indurre l'iperpolarizzazione del [1-13C]piruvato in una formulazione sicura.
Potenziale contributo scientifico della ricerca proposta:
Ci aspettiamo che 1) il [1-13C]piruvato polarizzato possa essere ottenuto a temperature non criogeniche con l'uso dei nanodiamanti per la polarizzazione e 2) che una riduzione nella produzione di [1-13C]lattato polarizzato nel tumore rappresenti una diminuzione dell'attività della lattato deidrogenasi e indichi una risposta al trattamento.
Modalità di cooperazione e valore aggiunto:
Il team Bifone ha competenze nella polarizzazione dei nanodiamanti. Il team Katz-Brull ha competenze nella ricerca metabolica utilizzando il [1-13C]piruvato polarizzato nell'HP in fette di tessuti vitali e in vivo. Queste competenze complementari porteranno a un effetto sinergico e a risultati altrimenti impossibili da ottenere. I team si incontreranno mensilmente online e visiteranno i rispettivi laboratori ogni anno.