Broccoli & Co., le fonti molecolari della nuova frontiera oncosoppressiva

Secondo l’Organizzazione Mondiale della Sanità (OMS), il cancro ha causato 9,6 milioni di morti nel 2018 e il suo impatto economico è in aumento. Nel 2010, il costo totale del cancro in tutto il mondo era di circa 1,16 miliardi di dollari. La chemioprevenzione è un modo economico ed efficace per sfruttare il potenziale alimentare per prevenire la maggior parte dei tumori umani. Classi specifiche di alimenti contengono molecole naturali (ad esempio polifenoli, carotenoidi, alchil-solfuri) in grado di compromettere la proliferazione delle cellule cancerose o migliorare l’espressione genica per prevenire la trasformazione maligna delle cellule sane. Studi precedenti hanno identificato composti che combattono il cancro nelle verdure crocifere, come cavoli, cavolfiori, broccoli e cavolini di Bruxelles. Appartengono alle famiglie degli isotiocianati e indoli e sono dotate di potenti attività biologiche. Dai dati degli esperimenti di laboratorio, è stato suggerito che queste molecole operano su geni che promuovono alcune delle caratteristiche del cancro.

Un nuovo studio del Beth Israel Deaconess Medical Center ha scoperto che broccoli, cavolini di Bruxelles, cavoli, cavolfiori, cavoli e cavoli verdi contengono una sostanza che potrebbe inattivare un gene vitale che svolge un ruolo nei tumori. Gli autori guidati da Pier Paolo Pandolfi, direttore del Cancer Center e Cancer Research Institute del Beth Israel Deaconess Medical Center, scrivono che ci sono stati numerosi studi che mostrano gli effetti protettivi del cancro dei broccoli e di altri membri della famiglia tra cui le verdure crocifere. Contengono una sostanza che colpisce un gene chiamato WWP1 e quindi negli animali da laboratorio hanno dimostrato di sopprimere la crescita del tumore. WWP1 è in realtà un enzima che può essere inibito con un composto naturale trovato in broccoli e altre verdure crocifere. Il gene soppressore del tumore PTEN, è un gene oncosoppressore comune che comunemente subisce mutazioni e viene eliminato o regolato o silenziato. Ciò significa che questo gene non è in grado di fermare l’esordio e la progressione dei tumori. Le persone che ereditano una versione mutata di questo gene hanno un rischio maggiore di contrarre tumori e difetti dello sviluppo.

Ogni individuo porta due copie del gene – ciascuna da entrambi i genitori. Se portano un gene soppressore difettoso, l’attività della PTEN potrebbe essere ridotta. I ricercatori hanno ipotizzato che, se potessero aumentare l’attività del PTEN esistente, potrebbero sopprimere tumori o tumori. Mirando a trovare molecole in grado di regolare e aumentare l’attività di PTEN, il team ha iniziato a portare serie di esperimenti su topi di laboratorio suscettibili di cancro e su cellule umane in laboratorio. Infatti, la squadra che WWP1 svolge un ruolo nello sviluppo e nella crescita dei tumori. Questo gene produce un enzima che blocca le azioni soppressive del tumore del PTEN. Il team ha poi osservato che l’indolo-3-carbinolo (I3C), un componente dei broccoli, potrebbe inibire gli effetti del WWP1 e quindi proteggere le attività PTEN che sopprimono il cancro. Pandolfi e colleghi hanno quindi somministrato I3C agli animali da laboratorio che erano suscettibili al cancro e hanno notato che ciò consentiva al PTEN di proteggere gli animali dal cancro. Gli scienziati hanno spiegato che la quantità della molecola necessaria per fornire benefici antitumorali sarebbe di circa 3 chili di cavoletti di Bruxelles crudi al giorno, per raggiungere gli stessi livelli della dose della molecola come nei topi di laboratorio.

Tuttavia gli autori dello studio assicurano che questa conoscenza o la chiave per potenziare la PTEN è la grande novità di questo studio. Sperano che le ricerche in quest’area sblocchino presto farmaci che prendono di mira il PTEN e potenziano la sua azione come protettore contro il cancro. Il dott. Pandolfi ha spiegato alcune possibilità: “L’inattivazione genetica o farmacologica di WWP1 con tecnologia CRISPR o con I3C potrebbe ripristinare la funzione enzimatica di PTEN e liberare ulteriormente la sua attività soppressiva tumorale. Queste scoperte aprono la strada ad un approccio di riattivazione oncosoppressiva ricercata da lungo tempo. Il malfunzionamento di PTEN è ampiamente diffuso in vari tipi di cancro umano, mirando a questa via verso la riattivazione della PTEN può rappresentare un tallone d’Achille di ampia applicazione”. Il loro studio ha ricevuto il sostegno del National Institutes of Health ed è stato pubblicato sull’ultimo numero della rivista Science.

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

Pubblicazioni scientifiche

Lee YR et al., Pandolfi PP. Science. 2019; 364(6441).

Park M et al., Song MS. Nat Commun. 2019; 10(1):636.

Chen M et al., J Clin Invest. 2019 Jan 2; 129(1):215-222.

Informazioni su Dott. Gianfrancesco Cormaci 1569 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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