Dieta con strategia metabolica: così si elimina il tumore per fame

E’ l’ennesimo studio italiano che rende orgogliosi delle potenzialità della nostra ricerca scientifica: eliminare le cellule tumorali facendole morire di fame. La ricerca proviene da un team coordinato dal Dr. Saverio Minucci, professore di Patologia generale all’Università di Milano, direttore del Programma Nuovi Farmaci dell’Istituto Europeo di Oncologia, in collaborazione con il gruppo del Dr. Marco Foiani, direttore scientifico dell’Ifom e professore di Biologia Molecolare dell’Ateneo milanese. I risultati della ricerca, sostenuta dalla Fondazione AIRC sono stati pubblicati sulla rivista Cancer Cell. Si sa da circa un secolo che il metabolismo è una delle differenze chiave fra la cellula cancerosa e quella sana e quindi deve essere possibile uccidere le cellule malate, sfruttando questa differenza. I fisiologi ed i biochimici sono a conoscenza che le cellule tumorali sono “avidissime” di glucosio in un grado tale che le fa assomigliare a cellule embrionali; sanno inoltre dell’effetto Warburg o del flusso glicolitico alterati sul metabolismo degli zuccheri nelle cellule cancerose. Sono stati condotti alcune centinaia di studi da laboratori di tutto il mondo, per sfruttare qualche punto debole del metabolismo del glucosio nella cellula tumorale. E in laboratorio sembra tutto funzionare; ma la realtà è diversa quando si applica la conoscenza farmacologica alla clinica pratica.

Per evitare i pericolosi effetti collaterali di antagonisti del glucosio già noti ai ricercatori, la nuova strategia combatte il cancro attaccando il suo metabolismo a monte. Ovvero, una dieta che porti a un abbassamento della glicemia, associata alla somministrazione del farmaco anti-diabete metformina, innesca una reazione a catena mediata dalla proteina AMPK-alfa e dall’intervento dei mitocondri, gli organelli cellulari produttori di energia, che porta le cellule tumorali a morte. Nello studio sono stati già coinvolti altri centri che avvieranno a breve studi clinici. Nella sperimentazione clinica dovrà essere confermata la tollerabilità della combinazione e, inoltre, in via preliminare si dovrà valutare l’efficacia della combinazione di una dieta ipoglicemica e metformina per fermare la progressione del tumore, in aggiunta alla regolare chemioterapia. Studi precedenti hanno già dimostrato che i pazienti in chemioterapia tollerano bene sia la riduzione glicemica, sia l’assunzione di metformina. Grazie a una dettagliata analisi a livello molecolare, il team ha scoperto che ciò che fa morire la cellula tumorale è l’attivazione della proteina PP2A e del suo circuito molecolare. La PP2A è una protein-fosfatasi, ovvero stacca gruppi fosfato dalle proteine fungendo da interruttore “off” del processo inverso, la fosforilazione.

Con la fosforilazione, molte proteine ed enzimi cellulari si attivano e la cellula è più propensa ad iniziare il processo di duplicazione. La PP2A, invero è uno dei regolatori negativi della via segnale MAP-chinasi, che ha un ruolo centrale per la moltiplicazione delle cellule cancerose. Invece la PP2A è un attivatore della proteina GSK-3, la quale funge regolarmente da freno proprio verso le MAP-chinasi. Il professore Minucci ha spiegato il razionale dietro gli esperimenti: “La cellula usa due processi per generare energia: la glicolisi, che si basa sulla disponibilità di glucosio, e la fosforilazione ossidativa, che può essere inibita con la metformina. Noi abbiamo pensato di attaccare il metabolismo mirando al fenomeno della ‘plasticità metabolica’, vale a dire la strategia con cui la cellula cancerosa si adatta, passando dalla glicolisi alla fosforilazione ossidativa e viceversa, in condizioni di mancanza di nutrimento. Nel nostro studio, riducendo il tasso glicemico con la dieta e somministrando metformina, abbiamo inibito la plasticità metabolica e delle cellule tumorali facendole morire. Ma siamo andati oltre, scandagliando il meccanismo dell’effetto sinergico di dieta e metformina, un dato importante per la clinica. Possiamo avviare immediatamente studi clinici e questo passaggio così rapido dalla ricerca di base alla clinica è molto raro, ed è per noi motivo di grande soddisfazione e di aspettativa per gli sviluppi futuri”.

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

Pubblicazioni scientifiche

Elgendy M et al., Minucci S. Cancer Cell. 2019 Apr 10.

Brown SL et al. Kim JH. Front Oncol. 2019 Apr 9; 9:247. 

Shafaee A et al. Iran J Med Sci. 2019 Mar; 44(2):99-107.

Informazioni su Dott. Gianfrancesco Cormaci 1491 Articoli
- Laurea in Medicina e Chirurgia nel 1998 (MD Degree in 1998) - Specialista in Biochimica Clinica nel 2002 (Clinical Biochemistry specialty 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. - 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). - 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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