Home RICERCA & SALUTE Cancro cerebrale: se si fa crollare la centrale energetica, la cellula muore

Cancro cerebrale: se si fa crollare la centrale energetica, la cellula muore

Il glioblastoma è una forma mortale di cancro al cervello. Questo tipo di tumore emerge dal tessuto di supporto del cervello (astrociti), che riceve un’ampia scorta di sangue. Ciò rende il cancro particolarmente difficile da trattare; le cellule maligne si moltiplicano molto velocemente. Il tasso mediano di sopravvivenza per questo tumore aggressivo è di 10-12 mesi. Secondo alcuni studi, il tasso di sopravvivenza a 5 anni è inferiore al 10%. Negli Stati Uniti, nel 2015 sono stati diagnosticati tumori cerebrali a quasi 23.000 adulti. Di tutti i tumori cerebrali primari, oltre il 50% sono glioblastomi. Tuttavia, una nuova ricerca condotta da un team internazionale di scienziati potrebbe aver trovato un modo per impedire alle cellule tumorali di diffondersi così velocemente. Heiko Wurdak, dell’Università di Leeds nel Regno Unito, ha diretto lo studio, che è stato pubblicato sulla rivista Science Translational Medicine. Un nuovo composto chimico sintetico chiamato KHS101 esclude la “fornitura di energia” alle cellule tumorali.

Esperimenti di laboratorio hanno scoperto che KHS101 colpisce i mitocondri delle cellule tumorali. Conosciuti anche come le centrali elettriche della cellula, i mitocondri sono piccoli organelli responsabili della trasformazione delle sostanze nutritive in energia. Distruggendo il buon funzionamento dei mitocondri, il KHS101 ha interferito col metabolismo energetico di questi organelli e ha provocato l’autodistruzione delle cellule. “Quando abbiamo iniziato questa ricerca, pensavamo che il KHS101 potesse rallentare la crescita del glioblastoma, ma siamo stati sorpresi di scoprire che le cellule tumorali fondamentalmente si autodistruggono quando esposte ad esso”, afferma Wurdak. Successivamente, i ricercatori volevano vedere se il composto potesse penetrare o meno nella barriera emato-encefalica, che è la barriera tra i vasi sanguigni del cervello (capillari) e tutto ciò che è al di fuori del cervello stesso. Questa barriera è essenziale perché aiuta a proteggere i nostri corpi da agenti patogeni come batteri, virus e molte sostanze tossiche.

KHS101 è nato come sostanza che indurrebbe la differenziazione delle cellule staminali in cellule mature e specializzate. Insieme ad altri composti (neuropatiazolo, neurodiazina, isoxazolo-9) è stato originariamente sviluppato per studiare il comportamento delle cellule staminali neurali per produrre neuroni in laboratorio. La maggior parte di questi composti non si sa ancora come lavorano, ovvero quali sono i bersagli cellulari che eseguono il loro compito. Per il KHS101 si conoscono: uno è TACC-3, una proteina che lega il DNA regolando l’espressione genica; l’altro è lo stabilizzatore mitocondriale HSPD1. Esponendo precursori delle cellule cerebrali a queste sostanze, incluso il KHS101, queste maturano e diventano neuroni maturi. Questo per le cellule tumorali non è sempre possibile: la maggior parte dei cancri muore se vengono indotti a maturare, poiché le mutazioni che spesso portano sono incompatibili con le funzioni specializzate richieste dal differenziamento.

Lo stesso effetto lo ha l’acido retinoico, il derivato attivo della vitamina A, che controlla molti aspetto dello sviluppo embrionale in questo modo. Ma il modo principale con cui l’acido retinoico uccide le cellule tumorali è proprio attraverso l’induzione di uno stato di maturazione completa. Se le cellule tumorali portano però mutazioni, esse vanno incontro a suicidio genetico programmato (apoptosi). Il team ha trapiantato cellule tumorali umane in topi e ha somministrato il composto per esaminarne gli effetti. I roditori trattati con il composto hanno avuto una riduzione del 50% nei loro tumori, rispetto ai roditori che hanno ricevuto il placebo. KHS101 potrebbe infatti attraversare la barriera emato-encefalica. I topi trattati con KHS101 sono sopravvissuti alla malattia e il tessuto sano attorno ai tumori è rimasto inalterato. È importante sottolineare che i ricercatori hanno anche scoperto che il composto ha avuto successo nel trattamento di tutte le diverse variazioni genetiche delle cellule all’interno dei tumori.

Questo è il primo passo di un lungo processo, che un giorno possa contribuire ad estendere la vita dei pazienti affetti da questo male incurabile.

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

Pubblicazioni scientifiche

Polson ES et al., Sci Transl Med. 2018 Aug 15; 10(454).

Noch EK et al. World Neurosurg. 2018 Aug; 116:505-517.

Dott. Gianfrancesco Cormaci
- Laurea in Medicina e Chirurgia nel 1998 (MD Degree in 1998) - Specialista in Biochimica Clinica nel 2002 (Clinical Biochemistry residency in 2002) - Dottorato in Neurobiologia nel 2006 (Neurobiology PhD in 2006) - Ha soggiornato negli Stati Uniti, Baltimora (MD) come ricercatore alle dipendenze del National Institute on Drug Abuse (NIDA/NIH) e poi alla Johns Hopkins University, dal 2004 al 2008. - Dal 2009 si occupa di Medicina personalizzata. - Guardia medica presso strutture private dal 2010 - Detentore di un brevetto sulla preparazione di prodotti gluten-free a partire da regolare farina di frumento immunologicamente neutralizzata (owner of a patent concerning the production of bakery gluten-free products, starting from regular wheat flour). - Responsabile del reparto Ricerca e Sviluppo per la società CoFood s.r.l. (leader of the R&D for the partnership CoFood s.r.l.) - Autore di un libro riguardante la salute e l'alimentazione, con approfondimenti su come questa condizioni tutti i sistemi corporei. - Autore di articoli su informazione medica, salute e benessere sui siti web salutesicilia.com e medicomunicare.it

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