Statistiche recenti indicano che il cancro al seno è la forma di cancro più diffusa e la principale causa di mortalità correlata al cancro tra le donne di tutto il mondo. Negli Stati Uniti, il rischio nel corso della vita delle donne di sviluppare un cancro al seno è doppio rispetto al rischio di sviluppare un cancro ai polmoni. Inoltre, l’incidenza del cancro al seno tra le donne più giovani è in aumento, con tassi di mortalità dovuti al cancro al seno tra le donne di età compresa tra 20 e 49 anni che sono doppi rispetto a quelli di altre forme di cancro che colpiscono individui di entrambi i sessi. Una valutazione condotta su nove anni a partire dal 2010 indica inoltre che il tasso diagnostico di cancro al seno tra le donne di età inferiore ai 40 anni è aumentato dell’1,1% ogni anno. Un approccio potenzialmente efficace per ridurre il rischio di cancro al seno consiste nell’identificare sostanze chimiche potenzialmente cancerogene o che inducono tumori mammari che possono causare alterazioni endocrine o genotossicità.
L’analisi di modelli animali, come i roditori che hanno strutture tissutali e genotossicità e percorsi umorali simili coinvolti nei tumori mammari come quelli umani, può aiutare a identificare sostanze chimiche che possono essere potenzialmente cancerogene per l’uomo. Nel presente studio, i ricercatori hanno utilizzato database come monografie dell’Agenzia internazionale per la ricerca sul cancro (IARC) e ToxCast dell’Environmental Protection Agency (EPA) degli Stati Uniti per identificare le sostanze chimiche che hanno dimostrato la capacità di indurre tumori al seno, così come stimolare la sintesi di progesterone o estradiolo e attivare i recettori degli estrogeni, in esperimenti in vitro. Queste sostanze chimiche sono state classificate in base a caratteristiche chiave quali la genotossicità e l’intensità dell’attività endocrina, e queste caratteristiche chiave sono state valutate per la loro capacità di prevedere l’attività di induzione del tumore mammario di queste sostanze chimiche.
La IARC ha sviluppato un elenco di caratteristiche chiave per le sostanze cancerogene conosciute per l’uomo, al fine di documentarne gli effetti biologici e fornire un quadro per identificare altre sostanze chimiche che potrebbero essere potenzialmente cancerogene. Le caratteristiche chiave documentate includono genotossicità, aumento della proliferazione cellulare, alterazioni della segnalazione cellulare, infiammazione, modifiche epigenetiche e immunosoppressione. La presenza di una o più di queste caratteristiche chiave indica una potenziale attività cancerogena. Mentre la genotossicità e la capacità di alterare il DNA o di influenzare i meccanismi di riparazione del DNA sono le due principali caratteristiche chiave per la maggior parte degli agenti cancerogeni, l’attività dei recettori ormonali e la segnalazione endocrina sono caratteristiche chiave importanti quando si considera il cancro al seno. I ruoli dei recettori del progesterone e degli estrogeni sono importanti per comprendere il rischio e sviluppare opzioni terapeutiche per il cancro al seno.
Le sostanze chimiche esaminate in questo studio sono state classificate in base alle esposizioni rilevanti per il cancro al seno in base alla loro attività endocrina e genotossicità, e un elenco esistente di agenti cancerogeni mammari del 2007 è stato aggiornato per includere sostanze chimiche che attivano le vie di segnalazione endocrina rilevanti per il cancro al seno. I risultati hanno riportato 279 agenti cancerogeni mammari e 642 altre sostanze chimiche con la caratteristica chiave di stimolare la segnalazione del progesterone o degli estrogeni, presentando cumulativamente un elenco di 921 esposizioni rilevanti per il cancro al seno. Inoltre, in questi agenti cancerogeni mammari sono state arricchite anche altre caratteristiche chiave come la genotossicità, l’agonismo dei recettori degli estrogeni e la steroidogenicità, indicando che le caratteristiche chiave erano un metodo efficace per prevedere se una sostanza chimica è in grado di indurre tumori mammari nei roditori e, per estensione, porre rischio di cancro al seno negli esseri umani.
Tra le caratteristiche chiave osservate, la steroidogenesi era più comune tra gli agenti cancerogeni mammari rispetto all’agonismo dei recettori degli estrogeni, mentre la maggior parte di essi aumentava la secrezione di progesterone ed estradiolo. Sebbene l’elenco delle sostanze chimiche espanda considerevolmente l’insieme delle sostanze chimiche precedentemente identificate come rilevanti per il cancro al seno includendo gli agonisti ER e gli steroidi E2/P4, probabilmente mancano ancora molte sostanze chimiche con attività simile, perché molti processi biologici rilevanti per la carcinogenesi del seno rimangono sconosciuti. Ad esempio, il pesticida 3-iodo-2-propinil-N-butilcarbammato non era steroidogenico, agonista ER o genotossico, ma ulteriori indagini potrebbero chiarire le vie attraverso le quali provoca tumori mammari e, così facendo, rivelare meccanismi di tossicità che dovrebbero essere incorporati nello screening chimico. I ricercatori ritengono che sia importante sviluppare metodi di valutazione migliori e test migliorati per testare la capacità delle sostanze chimiche di indurre il tumore al seno e ridurre le esposizioni.
- A cura del Dr. Gianfrancesco Cormaci, PhD, specialista in Biochimica Clinica.
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