20 Nov Convegno “Nucleare per la salute”: il dialogo tra scienza, impresa e istituzioni per la sanità del domani

Liliana Mou, tecnologa ai Laboratori Nazionali di Legnaro, ribadisce il ruolo di preminenza internazionale dell’INFN per la ricerca sui radioisotopi per applicazioni mediche.

Durante il convegno “Nucleare per la Salute,” che si è svolto a Bari lo scorso 29 ottobre, il tema che è emerso con chiarezza è la necessità di una collaborazione stretta e proficua tra ricerca, impresa, strutture sanitarie e istituzioni. Liliana Mou, tecnologa e Responsabile del servizio radioisotopi per medicina applicata dei Laboratori Nazionali di Legnaro (LNL), è intervenuta come relatrice nel panel dedicato a radiofarmaci e medicina nucleare, evidenziando il ruolo di preminenza svolto dall’INFN in questo campo.

“Il primo passo per la creazione di un radiofarmaco è la produzione del radioisotopo, cioè dell’elemento che emette radiazioni” afferma Mou, “e proprio in questo step fondamentale rientra il contributo dell’INFN, grazie al progetto SPES (Selective Production of Exotic Species), che mira a realizzare una struttura unica sia per la ricerca di base nella scienza nucleare che per la ricerca applicata alla produzione di radioisotopi per scopi medicali.”

 Il cuore di SPES, un ciclotrone ad alta potenza che accelera protoni fino a 70 MeV con intensità molto elevate, raggiungendo i 700 µA, rappresenta un’opportunità unica che l’INFN e l’Italia hanno per porsi ai vertici mondiali in questo campo, attualmente, infatti, nel mondo sono installati solo 5 acceleratori di questo tipo, di cui solo un altro presente in Europa, a Nantes in Francia.

Attualmente la medicina nucleare punta molto sullo sviluppo della teranostica, cioè dell’utilizzo combinato di un singolo radionuclide o di un radiofarmaco marcato con una coppia di radionuclidi, con il quale è possibile eseguire sia procedure diagnostiche che terapeutiche. Il vantaggio principale dei radiofarmaci teranostici è la possibilità di selezionare pazienti con un’elevata probabilità di rispondere positivamente al trattamento specifico, evitando così la somministrazione di farmaci non necessari.

Le due linee di ricerca attive ai LNL, cioè l’attivazione diretta e la tecnica ISOL consentiranno ai laboratori di produrre un’ampia gamma di radioisotopi, sia per la teranostica che prettamente terapeutici.

Il metodo di attivazione diretta consiste nell’irraggiare con fasci di protoni un bersaglio dedicato, la cui realizzazione è specificamente ottimizzata per produrre il radionuclide medico di interesse, che dopo il bombardamento deve essere sottoposto a un processo radiochimico per estrarre e purificare il radioisotopo medicalmente rilevante da tutto il materiale irraggiato.

Nella tecnica ISOL, invece, il fascio di protoni incide su un bersaglio spesso di carburo di uranio (UCx), generando un insieme di frammenti di fissione, la maggior parte dei quali viene poi rilasciato dal target grazie alle elevate temperature di lavoro, generalmente superiori a 2000 °C. I nuclei rilasciati, vengono trasformati in ioni positivi e vengono estratti in un fascio di particelle. Un separatore di massa permette di selezionare e raccogliere l’isotopo desiderato.

Due esempi sono solo il rame-67 e lo scandio-47, i cui metodi di produzione da target irraggiati con un ciclotrone sono oggetto di altrettanti brevetti INFN.

Nel rispondere alla domanda su quali siano le sfide future nel campo della medicina nucleare, Liliana Mou ha menzionato la necessità di una transizione efficace dalla ricerca alle applicazioni cliniche, evidenziando i passi che l’INFN sta compiendo in questo senso. Con il supporto delle strutture di Trasferimento Tecnologico, si sta infatti  lavorando alla valorizzazione dei brevetti menzionati prima, e si procede con attività volte a stabilire e rinforzare le relazioni tra l’Istituto e realtà cliniche e aziendali.

Oltre a valorizzare i frutti delle ricerche svolte, lo scopo dell’INFN è quello di allargare i propri campi di intervento, dotandosi di diversi laboratori dedicati all’R&D dell’intero processo produttivo di radionuclidi emergenti, tra cui un laboratorio per la realizzazione dei bersagli e un laboratorio dedicato al processamento radiochimico del materiale irraggiato. In più, all’interno dei LNL è presente il laboratorio LARIM, che fa capo all’Università di Padova e in collaborazione scientifica con l’Istituto Oncologico Veneto, recentemente autorizzato all’esercizio e dotato di tutta la strumentazione necessaria per effettuare studi preclinici, testando nuovi radiofarmaci su piccoli animali. A regime, i LNL diventeranno una struttura unica nel suo genere, in cui si potrà non solo produrre radionuclidi emergenti ma anche testare vari radiofarmaci in-vitro ed in-vivo.

Nell’intenzione di andare oltre la preclinica, si sta anche lavorando alla progettazione di una facility dedicata alla produzione massiva di radionuclidi, utilizzando target spessi e alte intensità di corrente, sempre per scopi di ricerca. Attraverso accordi con aziende, la stessa facility potrebbe anche essere utilizzata per la produzione di isotopi già approvati dagli enti regolatori, sia diagnostici che terapeutici, arrivando a quel dialogo strategico tra scienza, impresa e istituzioni più volte invocato durante il convegno.

Per saperne di più

Il progetto SPES
Progetto LARAMED sulla produzione di radionuclidi per attivazione diretta
Progetto ISOLPHARM sulla produzione di radionuclidi con tecnica ISOL