HomeRICERCA & SALUTEOrmoni fantastici e dove trovarli: così la melatonina rende il tumore "silente"

Ormoni fantastici e dove trovarli: così la melatonina rende il tumore “silente”

Uno studio brasiliano pubblicato sul Journal of Pineal Research descrive un gruppo di geni potenzialmente regolati dall’ormone melatonina in alcuni tipi di cancro, in particolare il cancro al seno. Secondo gli autori, i risultati possono essere utilizzati per guidare future terapie personalizzate per la malattia. Lo studio è stato sostenuto da FAPESP e condotto in collaborazione con i ricercatori dell’Università del Nord Paraná, della Scuola di Medicina di São José do Rio Preto in Brasile e del Centro di Scienze della Salute dell’Università del Texas a San Antonio negli Stati Uniti. Conosciuta come “l’ormone del sonno” perché le sue funzioni includono la regolazione del ciclo sonno-veglia, la melatonina ha dimostrato di avere proprietà antitumorali in studi di laboratorio. Le prove presentate nella letteratura scientifica suggeriscono che bassi livelli di melatonina sono associati a un aumentato rischio di cancro. Una possibile spiegazione è che l’ormone contribuisce alla modulazione dell’espressione genica e può intensificare l’attività dei geni oncosoppressori, per esempio.

Luiz Gustavo Chuffa, Professore, Istituto Botucatu di Bioscienze dell’Università Statale di San Paolo, ha spiegato il significato: “Alcuni tipi di tumore sembrano essere direttamente correlati alla quantità di melatonina prodotta dalle cellule. È essenziale capire come l’ormone influenza la segnalazione molecolare a livello genetico come linea guida per terapie personalizzate a base di melatonina. La maggior parte delle cellule tumorali ha bassi livelli di melatonina, ma studi di laboratorio hanno dimostrato che il trattamento con l’ormone aumenta la morte delle cellule tumorali e riduce la proliferazione delle cellule tumorali, entrambi importanti per evitare la progressione del cancro e delle metastasi. Gli studi clinici in corso stanno valutando l’uso della melatonina per curare il cancro. Esistono già terapie specifiche per i diversi sottotipi di cancro al seno e alcuni pazienti probabilmente risponderanno bene a trattamenti alternativi a base di melatonina, mentre altri potrebbero non rispondere”.

Per identificare i marcatori molecolari che fungono da guida per il trattamento del cancro, i ricercatori hanno prima condotto uno studio basato sulla meta-analisi per scoprire come la melatonina regola l’espressione dei microRNA nel seno, nella testa e nel collo, nel fegato, nello stomaco, nella prostata, nel sistema nervoso centrale e nel colon-retto. cancro. La meta-analisi comporta una revisione sistematica dei metodi statistici della letteratura per integrare i risultati della ricerca pubblicata sullo stesso argomento. I microRNA sono piccole molecole di RNA che non codificano le proteine ​​ma svolgono una funzione di regolazione nel genoma, controllando l’espressione genica e quindi diversi processi cellulari. In questa prima fase, i ricercatori hanno trovato 14 studi abbastanza recenti che associavano la melatonina a un’espressione alterata dei microRNA. Per i sette tumori su cui ci siamo concentrati, hanno trovato 46 microRNA con espressione alterata. Successivamente, i ricercatori hanno utilizzato la bioinformatica per identificare i percorsi associati all’azione dell’ormone sulle cellule tumorali, basando la loro analisi sull’associazione tra questi microRNA e i loro bersagli regolatori.

Quando gli scienziati hanno incrociato le informazioni con The Cancer Genome Atlas [TCGA], un database pubblico, hanno identificato i geni bersaglio per questi 46 microRNA con espressione alterata. Di conseguenza, sono stati in grado di capire come funziona la melatonina in diverse vie di segnalazione cellulare. Questi geni presi di mira dalla melatonina si riferiscono a importanti processi biologici nel cancro, come la regolazione del ciclo cellulare, la morte cellulare, la migrazione e la senescenza cellulare. La melatonina sembra agire più fortemente sul cancro al seno, alla bocca e allo stomaco. I tumori della prostata e del colon-retto, così come il glioblastoma, hanno mostrato pochi cambiamenti indotti dai microRNA interessati. Il cancro al seno era associato alla maggior parte dei geni e microRNA in questa prima fase dello studio, quindi i ricercatori hanno confrontato i geni bersaglio per i microRNA interessati con i dati ottenuti dall’analisi RNA- RNA-seq utilizza la tecnologia di sequenziamento di nuova generazione per studiare l’espressione di più geni contemporaneamente e quindi per ottenere l’intero trascrittoma, ovvero l’insieme completo di molecole di RNA espresse in un tessuto.

Negli animali trattati con 40 milligrammi di melatonina, si è verificato un arricchimento delle vie di segnalazione legate al sistema immunitario e all’apoptosi e una riduzione delle vie associate all’aggressività e alle metastasi del tumore. Il gruppo ha anche studiato alcune proteine ​​(fattori di trascrizione e proteina-chinasi) che sono attive in processi come la trascrizione e il ciclo cellulare. L’obiettivo di questa parte dello studio era trovare obiettivi comuni nei processi cellulari e nel database pubblico del cancro al seno. Secondo il team, i geni regolati dalla melatonina nel cancro al seno sono potenziali bersagli per il trattamento della malattia. Il Prof Chuffa ha concluso: “La melatonina è una molecola multitasking e agisce su vari substrati cellulari, quindi stiamo approfondendo lo studio per scoprire come l’ormone influenza l’espressione dei microRNA e quindi la regolazione dei meccanismi cellulari identificati”.

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

Pubblicazioni scientifiche

Chuffa LGA et al. J Pineal Res. 2020 Nov; 69(4):e12693.

Chuffa LGA et al. Int J Mol Sci. 2019 Dec 31; 21(1):300.

Chuffa LGA et al. Cell Mol Life Sci. 2019; 76(5):837-863.

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 due brevetti sulla preparazione di prodotti gluten-free a partire da regolare farina di frumento immunologicamente neutralizzata (owner of patents 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 e salute sui siti web salutesicilia.com, medicomunicare.it e in lingua inglese sul sito www.medicomunicare.com
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