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Cancro e metastasi, bloccare una proteina per fermare il tumore

Bloccare una proteina per fermare il tumore

La lotta alle metastasi, delle cellule maligne che si staccano dal tumore originario e si diffondono in altri organi, è una fase importante nella cura del cancro. Dopo che si cura la neoplasia maligna principale, a volte, vi è la necessità di eliminare le cellule cancerogene che si sono diffuse in altri organi, un problema che interessa in particolar modo alcuni organi dell'apparato gastrico, il fegato e i polmoni. In genere gli organi maggiormente interessati dalle metastasi sono quelli molto vascolarizzati, questo perché le cellule tumorali raggiungono in molti casi gli altri organi attraverso il circolo linfatico e quello sanguigno. Grazie a un'indagine, condotta da un team di esperti internazionale coordinati da uno staff di ricercatori della Scuola superiore Sant'Anna di Pisa, si è identificata una proteina, battezzata MICAL2, presente in quantità significative nel carcinoma gastrico e in quello renale. Un ulteriore indagine ha permesso di scoprire che Mical2 contribuisce ad aiutare la diffusione delle cellule tumorali negli altri organi. I risultati dello studio sono stati pubblicati su Oncotarget (MICAL2 is a novel human cancer gene controlling mesenchymal to epithelial transition involved in cancer growth and invasion - Doi: 10 18632 / oncotarget 6577).

Sara Mariotti, prima autrice dello studio, spiega che questa scoperta è molto importante perché in base alle informazioni raccolte l'inibizione della proteina MICAL2 può contribuire a bloccare le cellule tumorali evitando così che si spostino verso i tessuti sani prevenendo la formazione di metastasi.

Debora Angeloni, coordinatrice dello studio, spiega che il carcinoma gastrico è uno dei tumori più gravi e più diffusi: da solo è responsabile del 30 per cento della mortalità da malattia tumorale al mondo. In Europa, l'Italia si pone al secondo posto per tassi di incidenza e mortalità da carcinoma gastrico. Attualmente i percorsi di segnale molecolare implicati nella patogenesi del carcinoma gastrico sono ancora poco noti, inoltre, il contributo attuale della biologia molecolare allo sviluppo di nuove terapie è molto arretrato rispetto ad altre malattie tumorali.

La proliferazione tumorale produce una ipossia (carenza di ossigeno) localizzata che attiva la neo-angiogenesi (formazione di nuovi vasi sanguigni) e la metastasi (diffusione delle cellule tumorali nell'organismo), due fenomeni correlati che implicano motilità cellulare, e sono entrambi cruciali per i risvolti clinici del carcinoma gastrico. Quando un tumore solido diventa capace di attrarre verso di se la formazione di nuovi vasi sanguigni, può sfuggire all'affamamento e all'ipossia imposti dall'aumento delle sue stesse dimensioni. I nuovi vasi tuttavia aggravano la situazione clinica, perché sono aberranti morfologicamente e funzionalmente: mentre da una parte impediscono l'accesso al tumore da parte dei farmaci, dall'altra permettono l'ingresso in circolo di cellule tumorali.

Nell'indagine portata avanti presso la Scuola Superiore Sant'Anna di Pisa si è analizzato il ruolo della proteina MICAL nel contesto della motilità cellulare richiesta nell'angiogenesi e nelle metastasi. In particolare si è verificato se il livello di questa proteina poteva essere messo in relazione con due tipi di segnali responsabili del controllo della motilità cellulare. I due segnali sono rappresentati dalla concentrazione di ossigeno nel tessuto circostante e dalle "istruzioni per la navigazione" impartite da un gruppo di proteine dapprima caratterizzate nel sistema nervoso centrale ma oggi note per essere coinvolte nell'angiogenesi e nel cancro. L'obiettivo finale era quello di individuare nel percorso di segnale attivato da MICAL possibili "bersagli molecolari" da colpire per inattivare i meccanismi di angiogenesi tumorale e metastasi del carcinoma gastrico.

Nel corso di questo studio è stato osservato per la prima volta come MICAL2 sia presente in misura significativa nel carcinoma gastrico e in quello renale, in particolare negli stadi più aggressivi della malattia, ma assente nei corrispettivi tessuti normali. Si è inoltre rilevato che le cellule tumorali in cui è presente la proteina sono localizzate proprio al fronte invasivo del tumore e nelle masse distaccate che in un secondo momento colonizzeranno gli organi distanti per formare le metastasi. Nel momento in cui si inibisce la produzione della proteina MICAL2, attraverso delle tecniche di ingegneria genetica, le cellule tornano ad acquisire una forma "normale" e non sono più in grado di invadere la matrice circostante.

Debora Angeloni spiega che è noto già da diverso tempo che la capacità invasiva delle cellule tumorali è determinata da diversi fattori quali ad esempio la modificazione della morfologia della cellula, la capacità di proliferare e le dinamiche di adesione e di motilità su una superficie. La proteina MICAL2 è capace di influenzare tutti questi aspetti, probabilmente grazie alla sua capacità di modificare in maniera chimica un componente fondamentale dell'ossatura della cellula, la "F actina" del citoscheletro.

Il prossimo passo dei ricercatori sarà la realizzazione di farmaci in grado di bloccare la diffusione delle cellule tumorali. Attualmente l'ostacolo principale è l'eliminazione delle metastasi è la loro resistenza ai farmaci chemioterapici o ai trattamenti radioterapici. Spesso, infatti, le cellule metastatiche presentano nuove mutazioni genetiche rispetto al tumore di origine, che ne complicano il trattamento. La proteina MICAL2, non solo può essere un possibile bersaglio terapeutico nella prevenzione del processo metastatico, ma potrebbe essere utilizzata anche come biomarcatore diagnostico nella progressione tumorale.

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