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Curare tumori e vasculopatie allo stesso modo? Si, se cellule e meccanismi risultano comuni

Il cancro è la crescita incontrollata delle cellule del corpo che porta alla formazione di tumori, innescata dall’accumulo di mutazioni nel genoma di una cellula. Per diventare un cancro aggressivo metastatizzante, le cellule tumorali subiscono una serie di trasformazioni che coinvolgono interazioni tra il sistema immunitario e il microambiente tumorale stesso. Tuttavia, molti dettagli meccanicistici in questo processo non sono ancora chiari, rendendo notoriamente difficile la prevenzione e il trattamento dei tumori. Però, da almeno 40 anni ci sono prove che la progressione del tumore verso la metastasi, è data primariamente dalla costruzione di nuovi casi sanguigni fuori dal tumore per raggiungere il circolo sistemico. Accanto a ciò, prove più recenti suggeriscono che l’infiammazione delle cellule “endoteliali” che rivestono i vasi sanguigni è un processo chiave, una sorta di permeabilizzazione come quella delle cellule intestinali che porta al “leaky gut” o sindrome dell’intestino permeabile.

Preoccupato per il meccanismo molecolare alla base di questo processo nella neoplasia maligna, un team di ricercatori guidato dal professor Kyoko Hida dell’Università di Hokkaido ha scoperto che, nei tumori maligni, le cellule endoteliali accumulano una molecola di rilascio dei lipidi che tutto conoscono come “lipoproteina a bassa densità” o LDL. A seguito di ciò, attraggono i globuli bianchi chiamati “neutrofili”, cellule immuno-soppressorie note per contribuire alla progressione del tumore. Essi sono gli stessi che producono le NET (le trappole o reti neutrofiliche), aggrovigli di proteine, filamenti o fibrille di proteine, DNA e polisaccaridi che, come meccanismo di immunità innata, circoscrivono batteri, funghi e cellule infette. Sono l’equivalente dei “biofilm” batterici che i microbi usano per rendersi invisibili al sistema immunitario e duplicarsi allo stesso tempo. Il lavoro precedente del team aveva rivelato che i vasi sanguigni nei tumori maligni esprimevano un alto livello di proteoglicani ed è noto che il tessuto canceroso è infiammato.

Queste caratteristiche sono simili a quelle osservate nell’aterosclerosi e il team ha voluto indagare se le somiglianze sono andate più in profondità. Il team di ricerca ha dimostrato che i tumori metastatizzanti, in contrasto con quelli non metastatizzanti, accumulano molecole di proteoglicani; questi, a loro volta, si attaccano e accumulano LDL alle pareti dei vasi sanguigni. L’LDL sequestrato si ossida per effetto dello stress ossidativo e diventa oxLDL. Ci sono anche alti livelli del suo recettore, chiamato “LOX-1”, nelle cellule endoteliali che rivestono i vasi sanguigni dei tumori metastatizzanti. Questo, hanno scoperto, fa sì che queste cellule producano segnali di infiammazione che attirano i neutrofili. Hanno quindi dimostrato che nei topi, la soppressione di LOX-1 può ridurre significativamente la malignità del tumore. E anche che la sovra-espressione di LOX-1 ha causato un aumento di CCL2, una chemochina di segnalazione che attira i neutrofili.

Come ipotizzato dal team, questa sequenza di interazioni osservata nei tumori maligni non è nuova: si verifica nell’aterosclerosi, l’indurimento dei vasi sanguigni e la loro infiltrazione da parte di grassi e colesterolo ossidati che vengono trasportati dall’LDL. I macrofagi vascolari inglobano queste particelle grasse e compaiono all’osservazione come “schiumosi” (foam cells). Per trent’anni questa è stata la caratteristica istopatologica del processo aterosclerotico, e questo è il primo rapporto di ricerca che lo descrive anche a carico del processo di metastasi tumorale. Anche se rimangono aperte molte domande, in particolare sul meccanismo di come i neutrofili contribuiscono alla malignità del cancro, questo studio è il primo a descrivere esplicitamente meccanismi in comune tra malattie cardiovascolari e progressione del cancro, tracciando il meccanismo che coinvolge l’accumulo di LDL e l’espressione di LOX-1 dentro il tessuto tumorale vivo.

Lo studio indica anche un approccio rivoluzionario per il trattamento e la prevenzione del cancro e delle malattie cardiovascolari, mirando al reclutamento dei neutrofili nell’endotelio dei vasi sanguigni. Il professor Kyoko Hida, della Hokkaido University, si è espresso infatti in modo chiarissimo: “L’aterosclerosi e il cancro sembrano essere malattie completamente diverse, ma condividono diverse caratteristiche fisiopatologiche comuni a livello dei vasi sanguigni. Il nostro presente studio, nei dettagli, si è concentrato sull’importanza di LOX-1 nelle cellule endoteliali come fattore comune tra cancro e aterosclerosi. La presenza di neutrofili nei tumori è un segno rivelatore della progressione del tumore. Il numero di pazienti con cancro che muoiono non di cancro, ma per sue complicanze cardiovascolari, è purtroppo in aumento. Puntare sull’asse LOX-1/LDL ossidato potrebbe essere una strategia promettente per il trattamento delle due condisioni in modo simultaneo”.

L’interessantissima ricerca sarà pubblicata a Settembre nella prestigiosa rivista International Journal of Cancer.

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

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Pubblicazioni scientifiche

Tsumita T et al. Int J Cancer. 2022 Sep; 151(6):944-956.

Akhmedov A et al. Eur Heart J. 2021; 42(18):1797-1807. 

Suzuki M et al. Int J Cardiol Heart Vasc. 2017; 17:11-16.

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Dott. Gianfrancesco Cormaci

Medico Chirurgo, Specialista; PhD. a CoFood s.r.l.
- 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 enzimaticamente 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 articoli su informazione medica e salute sul sito www.medicomunicare.it (Medical/health information on website) - Autore di corsi ECM FAD pubblicizzati sul sito www.salutesicilia.it
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