Mancanza di ossigeno e metastasi del cancro: c’è un legame

3 luglio 2017
Mancanza di ossigeno e metastasi del cancro: c’è un legame
Carcinoma del colon scarsamente fornito di ossigeno. Credit photo: Dipartimento di Patologia, Università di Monaco di Baviera.

La concentrazione di ossigeno è importante in molti tumori: una bassa concentrazione di esso (ipossia) aumenta infatti la propensione alla metastasi, cellule maligne che si staccano dal tumore originario e si diffondono per generare nuovi tumori.

L’ipossia ha quindi conseguenze negative sui tumori, rendendoli relativamente resistenti alla radiazione e alla chemioterapia e promuovendo anche la formazione di tumori satellitari in altri tessuti. Questo è ciò che è emerso dai ricercatori del Ludwig-Maximilians-Universitaet (LMU) di Monaco di Baviera, guidati dal professor Heiko Hermeking, che hanno scoperto il meccanismo molecolare che lega i due fenomeni.

 

I risultati

I risultati, pubblicati sulla rivista Gastroenterologymostrano come l’ipossia porti all’inibizione della sintesi di una molecola di RNA che normalmente sopprime la tumorigenesi.

I tumori possono svilupparsi solo se i circuiti biochimici che controllano la proliferazione e il comportamento delle cellule sono inattivati. Questi meccanismi di sicurezza sono mediati dalle cosiddette proteine ​​del tumore-soppressore, una delle quali è conosciuta come p53. Il gene che codifica la p53 è inattivato in più della metà di tutti i tumori.

Negli studi precedenti, Himering aveva dimostrato che la p53 induce la trascrizione di un breve RNA, chiamato microRNA-34a (miR-34a), che svolge un ruolo centrale nella soppressione del tumore. “Abbiamo osservato che nei pazienti con carcinoma del colon il gene miR-34a è molto spesso inattivato nei tumori metastatici, spesso caratterizzati da una relativa carenza di ossigeno“, dice Hermeking.

Ora, con i suoi colleghi, ha inoltre dimostrato che, nelle cellule tumorali in cui la funzione del p53 è compromessa, la completa perdita dell’espressione del miR-34a è una conseguenza diretta dell’ipossia. Inoltre, in risposta a bassi livelli di ossigeno, le cellule tumorali innescano la sintesi di una proteina (fattore 1a-HIF1a), che produce la trasformazione delle cellule non invasive in cellule invasive e migratorie che possono quindi far nascere nuovi tumori.

 

In futuro

I risultati hanno anche implicazioni terapeutiche perché suggeriscono che i tumori del colon metastatizzanti potrebbero essere trattati con farmaci che consentano la riattivazione dell’espressione di miR-34a. “Le molecole che fungono da sostituti funzionali per miR-34a sono ora in fase di sperimentazione negli studi clinici“, spiega Hermeking. Questo miRNA è di particolare interesse perché è coinvolto nel controllo di molti processi regolatori. Ad esempio, la reintroduzione di miR-34a nelle cellule tumorali attiva anche il sistema immunitario del paziente per attaccare il tumore.

 

Fonti:

http://www.en.uni-muenchen.de/news/press-services/press-releases/2017/hermeking_sauerstoffmangel.html

http://www.gastrojournal.org/article/S0016-5085(17)35510-5/pdf