Zebrafish e la ricerca

Cosa dicono le più prestigiose università ed i laboratori di ricerca di tutto il mondo sulla trasformazione delle cellule tumorali in cellule normali.

Perché lo zebrafish, o Danio Rerio in linguaggio tecnico, è così presente in questo sito?

Potrebbe sembrare un pesce qualunque, in realtà oggi è l’animale più utilizzato come “cavia” nei laboratori di tutto il mondo. La sua alta compatibilità genetica con l’uomo, la facilità di allevamento, la produzione di uova trasparenti facilmente osservabili al microscopio e gli embrioni che si sviluppano in sole 48 ore hanno fatto si che lo zebrafish abbia addirittura superato l’utilizzo delle vere cavie. (Nature) (Toxicology pathology)

Da oggi tutte le volte che vi verrà da dire “cavia da laboratorio” ricordatevi che sarebbe meglio dire “pesce da laboratorio”.

Il passaggio da un animale ad un altro è possibile perché i fattori che governano la fisiologia e specialmente l’evoluzione dell’embrione sono comuni a tutte le specie animali ed è possibile prelevarli da una specie e somministrarli ad un’altra ottenendo gli stessi effetti biologici. (Journal of Tumor Marker Oncology)

Già nel 1988 alcuni ricercatori italiani, lavorando con lo zebrafish, fecero un’osservazione molto interessante che ha aperto nuovi orizzonti alla ricerca: se si innestano cellule tumorali in un embrione di zebrafish, costituito prevalentemente da cellule staminali, queste vengono o riprogrammate in cellule sane o indotte al suicidio. In ogni caso il tumore viene eliminato.  Cancer Letter.

Ci vollero quasi 20 anni per dare corpo a queste osservazioni finchè Nature, una delle più prestigiose riviste scientifiche al mondo, nel 2007 pubblicò un articolo dove veniva dimostrato come le cellule tumorali si comportino in maniera molto simile alle cellule staminali e nello specifico furono studiate quelle dello zebrafish. Questa similitudine tra cellule tumorali e staminali è molto forte al punto che sulle cellule tumorali si attivano dei recettori che rispondono alle stesse proteine che agiscono sulle cellule staminali embrionali e che hanno il compito di trasformare l’iniziale massa informe delle cellule embrionali nei differenti tessuti che costituiscono il corpo del nascituro. Stiamo parlando dei fattori di differenziazione, cioè dei peptidi fondamentali per lo sviluppo della vita. (Nature).

Emerge quindi una tesi molto interessante: una cellula tumorale è una cellula che torna verso il suo stato arcaico, quando cioè era staminale e si comporta come tale. Il suo sviluppo però ora non è più nel microambiente embrionale, dove sono presenti tutte le sostanze che ne controllano e coordinano la crescita in modo fisiologico. Sviluppandosi in organi maturi dei soggetti che si sono ammalati, perché i loro controllori embrionali sono molto minori, il tumore si sviluppa senza freni.

Infatti se impiantiamo cellule tumorali umane nell’embrione di zebrafish, quando sono abbondanti i fattori di differenziazione, queste cellule tumorali vengono differenziate e modificate in cellule normali. Impiantandole invece dopo l’organogenesi, quando sono diminuiti i fattori di differenziazione, crescono e riproducono il tumore. (Current Pharmaceutical Biotechnology)

Questo concetto spiega perché si è sviluppata negli ultimi anni una grande quantità di osservazioni ed esperimenti fatti in più parti del mondo. Uno studio canadese ad esempio ha osservato sia in vitro che in vivo come i fattori di differenziazione staminale siano in grado di indurre l’apoptosi nelle cellule tumorali. Per i non addetti ai lavori l’apoptosi è il suicidio programmato delle cellule malate. (Anticancer Research).

A riprova di questo fatto si è constatato che cellule di melanomi umani maligni trapiantate in embrioni di zebrafish nella prima fase dello sviluppo pur avendo confermato il loro atteggiamento metastatico effettuando una migrazione nei vari tessuti, non hanno sviluppato il tumore. (Developmental analysis)

Si sono attivati in numerosi laboratori ed ospedali internazionali degli studi per verificare questa tesi e ricercare un modo per offrire una valida risposta ai malati di tumore integrando quei fattori embrionali carenti nei soggetti che si sono ammalati.

Numerosi studi in vitro, su animale e sull’uomo stanno dimostrando che la tesi è valida e le principali ricerche si sono concentrate sul tumore al fegato, al colon, alla prostata, al rene, al seno e poi sono stati studiati anche il glioblastoma, il melanoma, l’adenocarcinoma e leucemia linfoblastica. (Journal of Tumor Marker Oncology)

 Similmente testando i fattori dello zebrafish su cellule di tumore del colon CaCo2 si è notato il blocco della proliferazione tumorale e l’induzione dell’apoptosi. (Apoptosis)

Prende sempre più corpo la consapevolezza che la presenza di fattori delle staminali embrionali protegga dallo sviluppo dei tumori mentre la carenza permetta alle cellule tumorali di svilupparsi.

Sono in corso molti studi sullo zebrafish e con questo sito vogliamo raccogliere tutte le ricerche scientifiche su tale argomento e metterle a disposizione di medici e pazienti che vogliono saperne di più. Non vogliamo dare false speranze ma solo riportare fedelmente i lavori scientifici e semplificare il lavoro di ricerca delle pubblicazioni sull’argomento. Esistono infatti milioni di ricerche di ogni tipo in tutto il mondo e sarebbe umanamente impossibile essere aggiornati su tutto.

Segnalaci anche tu articoli e ricerche interessanti per tener aggiornata la nostra raccolta.