Togliere ossigeno a un tumore potrebbe ostacolarne la crescita

(foto: Laboratory of Metabolic Regulation and Genetics at The Rockefeller University. In verde le aree con poco ossigeno, che spesso sono resistenti ai trattamenti antitumorali)

I ricercatori hanno individuato un elemento chiave per affamare il tumore: si tratta dell’aspartato, una molecola collegata alla presenza di ossigeno, che è essenziale per la proliferazione del tumore. Così in futuro potrebbe diventare un nuovo bersaglio terapeutico.

L’ossigeno è un elemento essenziale, anche per la proliferazione di un tumore. Senza ossigeno, il cancro è come “affamato” e cresce più lentamente. Questo perché le sue cellule non riescono più a produrre particolari molecole, dette metaboliti, essenziali per la sua crescita. Questo è lo scenario studiato dai ricercatori alla The Rockefeller University, negli Stati Uniti, che hanno individuato qual è il preciso elemento che toglie il respiro al tumore, così da limitarne la diffusione. I risultati sono pubblicati su Nature Cell Biology.

In generale, un tumore cresce rapidamente, fino a che, quando è molto esteso, l’apporto di sangue (dunque di ossigeno) alle cellule tumorali non è più sufficiente e la crescita della malattia inizia ad avvenire più lentamente. Ma i meccanismi con cui avviene questo processo erano fino ad oggi poco chiari. Per questo, i ricercatori della Rockefeller University si sono chiesti quali specifiche molecole, prodotte dal tumore attraverso l’ossigeno, ostacolino il tumore.

Una volta individuate queste molecole, infatti, l’idea potrebbe essere quella di affamare il tumore riducendo queste sostanze.
I ricercatori hanno riprodotto la deprivazione di ossigeno (ipossia) in cellule tumorali prelevate da 28 pazienti con tumori del sangue, dello stomaco, del seno, del colon e del polmone. Molte di queste cellule, fatte crescere in laboratorio, erano sensibili all’ipossia e crescevano in maniera ridotta, altre invece erano colpite solo in parte e altre ancora per nulla.

Ma quali sono le ragioni di un comportamento così variabile? In base ai risultati la chiave di tutto è un amminoacido, chiamato aspartato. Questa molecola è essenziale in diversi processi cellulari, come la sintesi di materiale genetico, necessario per la proliferazione del tumore.

Senza ossigeno, molte cellule non producevano più questa sostanza. Tuttavia le cellule tumorali più resistenti riuscivano comunque a ottenerlo dall’ambiente circostante, rubandolo a un gene che lo trasporta, sigla Slc1a3: quando in laboratorio questo gene è stato attivato in cellule mediamente sensibili alla carenza di ossigeno, la crescita del tumore ricominciava ad avvenire più rapidamente.

Così la mancanza di ossigeno e la conseguente riduzione di aspartato potrebbe essere l’elemento chiave che limita lo sviluppo del tumore, dato che senza aspartato la crescita del tumore viene limitata. Dunque, agire su quest’ultimo componente, dunque, potrebbe essere importante per affamare il tumore, individuando nuove terapie anticancro. Gli stessi risultati sono stato osservati nel topo, confermando l’ipotesi del ruolo dell’aspartato ottenuto sulle colture cellulari.

Secondo Kivanç Birsoy, che ha coordinato lo studio, potrebbero esistere diversi modi per evitare che le cellule risucchino dall’esterno l’aspartato, ad esempio bloccandone la produzione o eliminando quello presente nel tessuto circostante. Se questa idea è corretta, in futuro un trattamento anti-aspartato potrebbe rappresentare una terapia aggiuntiva, alla chemio e alla radioterapia, contro qualsiasi tipo di tumore in cui vi siano aree con deficit di ossigeno. Così i prossimi obiettivi potrebbero essere due: un trattamento per soffocare le parti del tumore che sono ben rifornite di ossigeno e un altro che blocchi l’aspartato dove l’ossigeno non c’è.

Viola Rita

wired.it

Togliere ossigeno a un tumore potrebbe ostacolarne la crescita ultima modifica: 2018-07-04T17:19:51+00:00 da Richard
About the Author
Richard

Noi siamo l'incarnazione locale di un Cosmo cresciuto fino all'autocoscienza. Abbiamo incominciato a comprendere la nostra origine: siamo materia stellare che medita sulle stelle. (Carl Sagan)