A Catania il primo acceleratore Electron FLASH per la ricerca oncologica preclinica del Sud Italia

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 per Electron FLASH Therapy presso il Center for Advanced Preclinical in vivo Research (CAPiR) dell'Ateneo catanese. La macchina, prodotta dall'azienda italiana SIT, è tra le prime disponibili in Italia per la ricerca preclinica in campo oncologico ed è operativa all'interno di un centro di ricerca traslazionale integrato.

L'acquisizione rientra nel progetto ANTHEM – AdvaNced Technologies for Human-centrEd Medicine, finanziato dal Ministero dell'Università e della Ricerca nell'ambito del Piano Nazionale Complementare al PNRR: il programma coinvolge 123 milioni di euro, 23 enti partner e oltre 250 ricercatrici e ricercatori distribuiti in quattro Spoke tematici dedicati all'innovazione biomedica. L'Università di Catania coordina lo Spoke 4 dedicato allo sviluppo di terapie oncologiche di nuova generazione, con il prof. Giovanni Li Volti come Spoke Leader.

La FLASH Therapy

La FLASH Therapy eroga fasci di elettroni a un altissimo rateo di dose — fino a mille volte superiore rispetto alla radioterapia convenzionale — in frazioni di secondi. Studi radiobiologici preclinici indicano che questo approccio può preservare i tessuti sani mantenendo l'efficacia terapeutica sul tumore, ma il meccanismo biologico sottostante resta ancora oggetto di intensa ricerca a livello mondiale. Disporre di un'infrastruttura preclinica dedicata è considerato un presupposto indispensabile per avanzare in questo campo.

Il primo campo di applicazione su cui si concentra la ricerca dello Spoke 4 è il glioblastoma, il tumore cerebrale più aggressivo e con poche opzioni terapeutiche efficaci. I gruppi di ricerca studiano come la FLASH Therapy possa interagire con i meccanismi di adattamento metabolico che rendono il glioblastoma resistente, combinando l'irradiazione FLASH con strategie mirate sul metabolismo tumorale. Modelli preclinici su zebrafish hanno già evidenziato alterazioni nel metabolismo del ferro e delle purine durante la progressione tumorale.

Il sistema installato al CAPiR è completamente integrato con i laboratori di biologia, biologia molecolare e ricerca preclinica del Centro, che dispone di piattaforme di imaging multimodale, stabulari autorizzati dal Ministero della Salute e laboratori specializzati. Questa configurazione offre una capacità unica nel panorama nazionale per studi sistematici e multidisciplinari sugli effetti della FLASH su modelli biologici avanzati.

L'acquisizione non è un risultato isolato ma il frutto di una collaborazione avviata nel 2017 tra Università di Catania, l'Azienda Ospedaliera per l'Emergenza Cannizzaro, il CNR-IBSBC (Istituto di Bioimmagini e Sistemi Biologici Complessi) e i Laboratori Nazionali del Sud dell'INFN. Il progetto ha coinvolto figure chiave come la prof.ssa Rosalba Parenti (responsabile del Pilot 4.4 dello Spoke 4), il dott. Giacomo Cuttone (coordinatore del gruppo INFN-LNS) e ricercatori tra cui Giada Petringa, Roberto Catalano e Giorgio Russo, insieme a specialisti in fisica medica dell'A.O.E. Cannizzaro (Maria Gabriella Sabini e Annalisa Muscato).

Prospettive e sviluppi futuri

Nell'ambito dello stesso Pilot 4.4 sarà a breve disponibile ai Laboratori Nazionali del Sud il sistema di accelerazione basato su laser ad alta potenza I-Luce, che permetterà di lavorare in modalità "ultra FLASH" con fasci di elettroni ad intensità ancora superiori. Questo sviluppo posiziona Catania e la Sicilia come potenziali poli di riferimento nazionali ed europei per lo studio e l'applicazione di nuovi strumenti nel trattamento dei tumori, grazie all'integrazione tra ricerca di base, ricerca preclinica e applicazione clinica.

Le dichiarazioni ufficiali sottolineano l'importanza dell'iniziativa: «Questo risultato rafforza concretamente la capacità dell'Università di Catania di fare ricerca biomedica di frontiera», ha affermato il prof. Giovanni Li Volti. «Disporre di questa tecnologia all'interno di un centro preclinico integrato come il CAPiR ci mette nelle condizioni di avviare studi che fino a ieri richiedevano di andare altrove».

La prof.ssa Rosalba Parenti ha aggiunto: «La FLASH Therapy apre scenari scientifici che nella ricerca traslazionale erano finora difficilmente accessibili. L'interdisciplinarità tra competenze biologiche, mediche, fisiche e tecnologiche è la chiave per affrontare le grandi sfide della medicina contemporanea». Il dott. Giacomo Cuttone ha evidenziato come la collaborazione tra fisica fondamentale e ricerca biomedica preclinica produca risultati altrimenti inaccessibili e ha annunciato che con I-Luce il lavoro è destinato a intensificarsi.

L'installazione dell'acceleratore al CAPiR segna quindi un passo concreto verso studi preclinici più avanzati e sperimentazioni che potrebbero, nel medio periodo, influire sui protocolli di cura oncologici. La comunità scientifica resta però attenta: la traduzione clinica della FLASH richiede validazione rigorosa, studi radiobiologici approfonditi e confronti multicentrici prima di modificare le pratiche terapeutiche consolidate.