Dottorato in EPATO-GASTROENTEROLOGIA SPERIMENTALE E CLINICA

Titolo della tesi: TECNICHE AVANZATE IN ENDOSCOPIA PER LA MEDICINA DI PRECISIONE

Negli ultimi anni, l’endoscopia diagnostica e la medicina rigenerativa hanno rappresentato due ambiti di rapido sviluppo nella prospettiva della medicina di precisione. Il presente lavoro integra queste due dimensioni, diagnostica digitale e biologia cellulare tridimensionale, con l’obiettivo di migliorare la caratterizzazione morfologica e molecolare delle patologie bilio-pancreatiche e di sviluppare modelli cellulari autologhi a supporto della ricerca traslazionale. Nel Capitolo 1 è stato analizzato l’utilizzo combinato dell’ecoendoscopia con ago bioptico (EUS-FNB) e della microscopia confocale a fluorescenza digitale (VivaScope) come approccio integrato per la diagnosi in tempo reale delle lesioni bilio-pancreatiche. L’introduzione del VivaScope ha consentito la visualizzazione immediata di immagini istologiche digitali di elevata qualità, riducendo i tempi di refertazione e migliorando l’accuratezza diagnostica del campionamento EUS-FNB. I risultati ottenuti confermano che la combinazione tra EUS-FNB e VivaScope rappresenta una piattaforma diagnostica efficace, capace di unire la precisione morfologica alla rapidità di valutazione, aprendo la strada a nuovi modelli di digital pathology applicata alla pratica endoscopica. Il Capitolo 2 esplora invece un approccio di medicina rigenerativa e modellizzazione cellulare mediante la generazione di organoidi duodenali derivati da cellule staminali delle ghiandole sottomucose (DSGSCs), ottenute tramite biopsie endoscopiche profonde. Sono stati confrontati due protocolli di isolamento e coltura tridimensionale, basati rispettivamente su digestione enzimatico-meccanica (Metodo 1) e su dissociazione meccanica a freddo (Metodo 2). Entrambi i metodi hanno consentito la produzione di strutture organoidi vitali e proliferanti, ma con differenze sostanziali in termini di cinetica di crescita, morfologia e profilo trascrittomico. L’analisi RNA-seq ha rivelato che gli organoidi ottenuti con il Metodo 1 presentano un fenotipo multipotente e secretivo, caratterizzato da sovraespressione di geni associati a cellule progenitrici sottomucose e ghiandolari (SOX9, GATA6, KRT7, KRT19, MUC5AC), mentre quelli derivati con il Metodo 2 mostrano un profilo più intestinale e lineage-committed, con maggiore espressione di marcatori di cellule delle cripte (LGR5, OLFM4). Nel complesso, gli organoidi ottenuti da biopsie duodenali rappresentano un modello funzionale e stabile di epitelio endodermico umano, utile per studi di fisiologia, tossicologia, farmacologia personalizzata e terapia cellulare rigenerativa. In conclusione i risultati di questa ricerca evidenziano come l’integrazione tra diagnostica digitale ecoendoscopica e biologia tridimensionale degli organoidi rappresenti una nuova frontiera della medicina di precisione. L’interazione tra tecniche cliniche avanzate e modelli sperimentali innovativi permette infatti di migliorare la diagnosi, comprendere meglio la fisiopatologia delle malattie e porre le basi per un approccio sempre più personalizzato alla cura dei pazienti.