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Leucemia infantile: il digiuno controllato pare funzionare

La leucemia linfoblastica acuta (LLA), detta anche leucemia linfatica acuta, è un tumore che inizia nelle versioni immature dei globuli bianchi nel midollo osseo, chiamati linfociti. Esistono due tipi di LLA: B-ALL, che inizia nei linfociti B e T-ALL, che inizia nei linfociti T. La LLA impedisce la maturazione definitiva dei linfociti B o T. Di conseguenza, un numero elevato di cellule leucemiche immature vengono rilasciate nel flusso sanguigno, superando il numero di globuli bianchi, globuli rossi e piastrine sani. La riduzione dei globuli bianchi sani rende un paziente vulnerabile alle infezioni, mentre bassi livelli di piastrine e globuli rossi possono portare a sanguinamento e anemia inusuali. Altri segni e sintomi di ALL comprendono affaticamento, perdita di appetito, febbre, dolore alle costole e dolore alle ossa o alle articolazioni. Secondo l’American Cancer Society, la LLA è la forma più comune di leucemia infantile, che rappresenta circa 3 casi su 4. La chemioterapia è il trattamento primario per i bambini con LLA, e oltre il 95% dei bambini raggiunge la remissione dopo 1 mese di chemioterapia di induzione – cioè, non mostrano segni di leucemia nei campioni di midollo osseo dopo un intenso regime di chemioterapia.

Tuttavia, questo non significa sempre che il cancro è sparito per sempre; la malattia ritorna per circa il 15-20% dei bambini trattati per LLA. Nel nuovo studio, il caporicerca Dr. Chengcheng Zhang, professore associato di Fisiologia presso l’University of Texas Southwestern Medical Center, e colleghi suggeriscono che il digiuno potrebbe essere un trattamento fattibile per la LLA infantile. I ricercatori osservano che studi precedenti hanno suggerito che il digiuno può aumentare gli effetti anti-cancro della chemioterapia. Tuttavia, i meccanismi sottostanti a questa associazione non sono stati chiari. Per il loro studio, il dottor Zhang e colleghi hanno cercato di comprendere meglio come il digiuno influisce sulle cellule tumorali in diversi modelli murini di LLA. I topi erano soggetti a restrizioni dietetiche o alimentazione normale. Per monitorare la risposta delle cellule tumorali a ciascun modello alimentare, i ricercatori hanno “marcato” le cellule tumorali dei roditori con proteine fluorescenti verdi o gialle. I ricercatori hanno identificato un regime di restrizione dietetica che sembrava uccidere le cellule delle leucemie e arrestare lo sviluppo di entrambi i sottotipi.

Dopo 7 settimane, i ricercatori hanno scoperto che i topi che seguivano il regime di digiuno, non avevano cellule leucemiche rilevabili nel midollo osseo e nella milza – l’organo che filtra il sangue – mentre circa il 68% delle cellule risultava canceroso nei topi non a digiuno. Il Dott. Zhang spiega: “Sorprendentemente, abbiamo scoperto che nei modelli di LLA, un regime costituito da sei cicli di 1 giorno di digiuno seguiti da un giorno di alimentazione inibiva completamente lo sviluppo del cancro. Sebbene inizialmente cancerogene, le poche cellule fluorescenti rimaste nel topi a digiuno dopo 7 settimane sembravano comportarsi come cellule normali. I topi nel gruppo di modelli LLA che mangiavano morivano normalmente entro 59 giorni, mentre il 75% dei topi a digiuno sopravviveva per più di 120 giorni senza segni di leucemia”. Inoltre, il team ha scoperto che la milza e i linfonodi dei topi soggetti a digiuno intermittente erano di dimensioni paragonabili a quelle dei topi normali. I ricercatori hanno anche testato gli effetti del digiuno sui modelli murini di leucemia mieloide acuta (AML) – una forma di leucemia che è più comune negli adulti – ma hanno scoperto che non aveva alcun effetto.

Secondo i ricercatori, il digiuno riduce i livelli di un ormone chiamato leptina – noto come “l’ormone della sazietà” perché regola l’appetito. Precedenti studi hanno dimostrato che nei pazienti con LLA, l’attività del recettore della leptina è diminuita. Con questo in mente, il Dr. Zhang e il team hanno deciso di monitorare i livelli di leptina e l’attività dei suoi recettori. Come previsto, i ricercatori hanno identificato una ridotta attività del recettore della leptina nei topi con LLA. Tuttavia, hanno scoperto che questa attività aumentava nei topi soggetti a digiuno intermittente, poiché il digiuno diminuiva i livelli di leptina circolante nel sangue e diminuiva i livelli di leptina nel midollo osseo. Questi effetti divennero più pronunciati con cicli ripetuti di digiuno. Dopo il digiuno, la velocità con cui i livelli di leptina recuperati sembra corrispondere alla velocità con cui le cellule tumorali LLA sono state eliminate dal sangue. I ricercatori sottolineano che i modelli murini di AML avevano già una maggiore attività del recettore della leptina e questa attività non era influenzata dal digiuno intermittente. Questo, dicono, potrebbe spiegare perché il digiuno non ha alcun effetto su questo tipo di leucemia.

Nella ricerca futura, il team progetta di cercare strategie di imitazione del digiuno che possano fermare lo sviluppo della LLA. Poiché lo studio ha testato solo il digiuno – non i farmaci – i ricercatori ritengono sia possibile che la progressione verso studi clinici umani possa essere più rapida.

  • a cura del Dr. Gianfrancesco Cormaci, PhD, specialista in Biochimica Clinica.

Pubblicazioni scientifiche

Lu Z et al., Zhang CC. Nat Med. 2017 Jan; 23(1):79-90. 

Chen C et al. Biochem Biophys Res Commun. 2016; 478(1):33-38.

Chen X et al., Zhang CC. J Hematol Oncol. 2013; 6(1):72.

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Dott. Gianfrancesco Cormaci
Dott. Gianfrancesco Cormaci
Laurea in Medicina e Chirurgia nel 1998, specialista in Biochimica Clinica dal 2002, ha conseguito dottorato in Neurobiologia nel 2006. Ex-ricercatore, ha trascorso 5 anni negli USA alle dipendenze dell' NIH/NIDA e poi della Johns Hopkins University. Guardia medica presso la casa di Cura Sant'Agata a Catania. In libera professione, si occupa di Medicina Preventiva personalizzata e intolleranze alimentari. Detentore di un brevetto per la fabbricazione di sfarinati gluten-free a partire da regolare farina di grano. Responsabile della sezione R&D della CoFood s.r.l. per la ricerca e sviluppo di nuovi prodotti alimentari, inclusi quelli a fini medici speciali.

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