Un esame del sangue di routine rivela radiazioni passate, nei topi

Un esame del sangue di routine, del tipo che si effettua in quasi ogni ambulatorio, potrebbe conservare una traccia di radiazioni ricevute da una persona alcuni mesi prima. Al Lawrence Berkeley National Laboratory, un team ha costruito uno strumento di apprendimento automatico che legge quella traccia a partire dall'emocromo completo, o CBC, il pannello standard che misura le cellule che circolano nel sangue. I primi test sono stati eseguiti sui topi.

La posta in gioco dipende da quanto sia difficile oggi rilevare un'esposizione. Il metodo utilizzato, chiamato biodosimetria, cerca cambiamenti biologici misurabili nell'organismo per accertare se c'è stata un'esposizione e, quando possibile, quanto sia stata grande la dose assorbita. I test esistenti richiedono molto tempo, possono essere eseguiti solo da laboratori specializzati e spesso danno risultati non conclusivi o difficili da interpretare, in particolare dopo un'esposizione a dosi basse, che è più comune e più facile da non notare. Jamie Inman, ricercatrice del laboratorio che ha coordinato lo studio insieme ad altri, ha dichiarato che il team è rimasto sorpreso da quante informazioni gli schemi dell'emocromo conservassero su un'ampia gamma di dosi e di tempi dopo l'esposizione.

L'approccio funziona in modo diverso dagli studi precedenti. I lavori precedenti esaminavano i singoli parametri dell'emocromo, o i rapporti tra alcuni di essi. Il modello di Chang passa in rassegna l'insieme completo delle misurazioni alla ricerca di segnali combinati che nessun valore singolo rivela, e secondo il team questo gli conferisce una migliore capacità di trasferimento quando viene applicato a gruppi diversi. Le dosi di addestramento sono state prodotte dai coautori Kei Nakamura e Lieselotte Obst-Huebl, della divisione di fisica applicata e degli acceleratori del laboratorio, che hanno allestito un ambiente di radiazioni a bassa dose e perfezionato le procedure per quantificare dosi vicine ai limiti inferiori di rilevazione dei metodi standard.

I limiti sono chiari, e i ricercatori li dichiarano. Il patrimonio genetico degli animali ha modificato l'efficacia del modello: le prestazioni erano inferiori e variavano tra i ceppi di topi. Un approccio standardizzato valido per chiunque resta la sfida centrale della biodosimetria, dal momento che due persone possono reagire in modo molto diverso alla stessa dose. La cautela espressa dalla stessa Inman è che i risultati suggeriscono che i dati dell'emocromo potrebbero contribuire a uno screening rapido dell'esposizione, ma servirebbero comunque test di conferma. Il team è fiducioso che il modello possa essere adattato all'uomo, ma questo passaggio non è ancora stato verificato.

Cosa cambia, e per chi? Per ora i beneficiari diretti sono i ricercatori, che possono usare il modello e i dati pubblicati apertamente per testare i propri approcci. Per medici e servizi di emergenza la promessa è un primo screening economico, eseguito con un esame che esiste già nella maggior parte degli ospedali, capace di segnalare chi ha bisogno di un'analisi specialistica. Lo studio non indica una tempistica per questo sviluppo e non dice come l'approccio funzionerebbe sulle persone, la cui diversità genetica è almeno ampia quanto quella delle popolazioni di topi qui testate. Il passo successivo è costruire modelli addestrati su quella diversità, e poi verificare se il segnale regge nel sangue umano.