Home RICERCA & SALUTE Tumore prostatico: indagine su perchè preferisce annidarsi nelle ossa

Tumore prostatico: indagine su perchè preferisce annidarsi nelle ossa

Il cancro alla prostata diventa spesso letale mentre si diffonde alle ossa, e il processo alla base di questa caratteristica mortale potrebbe potenzialmente essere trasformato contro di esso, come obiettivo per le radiazioni mirate all’osso e potenziali nuove terapie. La maggior parte degli uomini con cancro alla prostata letale sviluppa metastasi ossee, con conseguente morbilità significativa a causa di fratture, dolore e insufficienza del midollo osseo. I meccanismi biologici alla base della trasmissione ematogena alle ossa non sono completamente compresi, ma sono stati identificati diversi percorsi chiave, tra cui la mimica delle cellule ossee o delle cellule staminali ematopoietiche. Una disregolazione dell’espressione delle molecole di adesione che favoriscono la crescita ossea è stata invocata, poiché i modelli di espressione genica differenziale di queste proteine ​​sono comuni nei tumori umani. La maggior parte degli uomini con PC presenta metastasi ossee osteoblastiche, con conseguente squilibrio nella formazione di osso patologico rispetto al riassorbimento. Oltre al dolore spesso insopportabile derivato, questa situazione può anche portare alla morte del paziente. In uno studio pubblicato online sulla rivista PLoS One, i ricercatori del Duke Cancer Institute descrivono come le cellule del cancro alla prostata sviluppano la capacità di imitare le cellule che formano ossa chiamate osteoblasti, consentendo loro di proliferare nel microambiente osseo.

L’autore principale della ricerca è il dott. Andrew Armstrong, MD, direttore della ricerca presso il Duke Cancer Institute Center for Prostate and Urologic Cancers. Attaccando queste cellule con il radio-233, un isotopo radioattivo che bersaglia selettivamente le cellule in queste metastasi ossee, è stato dimostrato che prolunga la vita dei pazienti. Ma una migliore comprensione di come funziona il radio nell’osso era necessaria. La mappatura di questo processo mimetico potrebbe portare a un uso più efficace del radio-233 e allo sviluppo di nuove terapie per trattare o prevenire la diffusione del cancro alla prostata alle ossa. Dato che la maggior parte degli uomini che muoiono di cancro alla prostata hanno metastasi ossee, questo lavoro è fondamentale per aiutare a comprendere questo processo. Armstrong e colleghi hanno arruolato un piccolo gruppo di studio di 20 uomini con carcinoma prostatico sintomatico osso-metastatico. Analizzando le cellule tumorali circolanti dai partecipanti allo studio, hanno scoperto che gli enzimi che formano l’osso sembravano essere espressi comunemente e che le alterazioni genetiche nei percorsi di formazione delle ossa erano anche comuni in queste cellule di cancro alla prostata. Hanno convalidato queste nuove scoperte genetiche in uno studio multicentrico separato che coinvolge un gruppo più ampio di oltre 40 uomini con cancro alla prostata e metastasi ossee.

L’enzima ALPL (fosfatasi alcalina dell’osso sierico) è espresso dagli osteoblasti ed è essenziale per la formazione della matrice ossea e la generazione di fosfati liberi favorendo lo sviluppo osseo. Dati recenti supportano un ruolo chiave, tuttavia, dell’ALPL nelle stesse cellule tumorali della prostata attraverso la regolazione dell’invasione e della resistenza alla morte cellulare indotta dalla chemioterapia. Per comprendere le basi genetiche dell’espressione genica ALPL nelle cellule tumorali e un più ampio fenotipo dell’osteomimesi nei tumori della prostata, gli scienziati hanno analizzato il DNA cellulare con metodi genomici. Hanno trovato prove di guadagno in copia in sette geni chiave noti per svolgere un ruolo importante nello sviluppo e nella fisiologia degli osteoblasti. SPP1 (osteopontina), CDH11 (caderina osteoblastica), ALPL stesso, RUNX2 (fattore di trascrizione CBFA1), BGLAP (osteocalcina), RANK ligando e SPARC (osteonectina). I rialzi erano più comuni in ALPL (14%), osteopontina (21%), CHD11 (21%) e RANK ligando (7%) al basale, e la maggior parte dei pazienti aveva persistenza di questi rialzi alla progressione dopo trattamento con radio-223. D’altra parte, c’è stata una perdita in alcuni geni oncosoppressori, come PHLPP-1, FGFR2 e NCoR1, appartenenti a vie di segnalazione cellulare.

Dopo il trattamento con radio-223, i ricercatori hanno scoperto che l’isotopo radioattivo era concentrato nelle metastasi ossee, ma le cellule tumorali circolavano ancora e il cancro progrediva entro sei mesi dalla terapia. I ricercatori hanno scoperto una serie di complesse alterazioni genetiche in queste cellule tumorali che probabilmente hanno permesso loro di persistere e sviluppare resistenza alla radiazione nel tempo. Il dott. Armstrong ha spiegato: “La fosfatasi alcalina dell’osso si è da tempo ritenuta elevata negli uomini con carcinoma prostatico e metastasi ossee ed è stata originariamente descritta come transitoriamente in aumento e quindi dopo l’orchiectomia e la risposta clinica alla terapia di privazione degli androgeni. L’osteomimesi, che è definita come l’acquisizione fenotipica delle proprietà di formazione dell’osso da parte delle cellule cancerose, contribuisce in parte a come il cancro alla prostata si diffonde alle ossa. Ma anche per l’assorbimento di radium-223 nelle metastasi ossee, e può quindi migliorare il beneficio terapeutico di questa radioterapia target dell’osso. Mappando questo percorso letale delle metastasi ossee del carcinoma della prostata, lo studio punta a nuovi obiettivi e quindi aree critiche di ricerca nella progettazione di migliori terapie di targeting del tumore”.

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

Pubblicazioni scientifiche

Armstrong AJ et al. PLoS One. 2019 May 28; 14(5):e0216934.

Sumanasuriya S et al. Eur Urol Oncol. 2018 Jun; 1(2):151-159. 

Armstrong AJ, Nordle O, Morris M. JAMA Oncol. 2018 Dec 13.

Sartor O, Coleman RE et al. Ann. Oncol 2017; 28(5):1090–97.

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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