Squilibri di rame sono stati associati ad una serie di condizioni patologiche, compreso il cancro.
Uno studio, pubblicato sulla rivista PNAS da scienziati del Politecnico di Losanna, dimostra che alti livelli di rame nell’acqua potabile hanno accelerato la crescita dei tumori nei topi, mentre la riduzione di questi livelli ha ridotto la crescita tumorale.
Lo studio suggerisce fortemente che il rame è un fattore essenziale per la crescita di tumori negli esseri umani.
Il rame gioca un ruolo chiave nella crescita cellulare. Al fine di proliferare, le cellule richiedono energia che producono e immagazzinano sotto forma di una molecola chiamata ATP. Come tutte le cellule, le cellule tumorali assumono energia in due modi diversi: la respirazione che richiede ossigeno e la glicolisi. Dei due, la respirazione è il modo più efficiente per produrre ATP. Tuttavia comporta un certo numero di enzimi e uno dei più importanti richiede rame per la sua attività.
In uno studio condotto da Douglas Hanahan, ricercatore presso EPFL e titolare della Serono Merck Chair in Oncologia, gli scienziati hanno cercato di esaminare il ruolo del rame nel cancro. Per fare questo, hanno usato topi geneticamente ingegnerizzati con tumori neuroendocrini pancreatici. “Questo studio è stato motivato da una nostra precedente osservazione sconcertante e cioè che i tumori, a differenza di tessuti sani, sono particolarmente sensibili alle variazioni dei livelli sistemici di rame”, ha spiegato Seiko Ishida, l’autore principale dello studio.
La ricerca prova direttamente che il rame può aumentare la proliferazione delle cellule tumorali. “La sorpresa più grande è stata che una piccola quantità di rame aggiunto all’acqua potabile ha accelerato la crescita dei tumori e questo indica che il rame è un nutriente essenziale per il tumore”, ha detto Ishida.
In collaborazione con Johan Auwerx, del Politecnico di Losanna, i ricercatori hanno scoperto che l’insufficienza di rame ha provocato una minore attività dell’enzima coinvolto nella respirazione, nei tumori. Scansioni PET hanno anche rivelato che i tumori rame-deficienti hanno livelli più elevati di glucosio, suggerendo che le loro cellule compensano utilizzando la glicolisi invece della respirazione per assumere energia. Ma nonostante questo, i livelli di ATP non hanno pienamente recuperato e i tumori non si sono sviluppati ulteriormente.
È importante sottolineare che i ricercatori non pensano che il rame provoca il cancro.
L’esposizione di topi sani alla stessa quantità di rame nell’acqua da bere fino a due anni, non ha portato a un aumento dell’incidenza di cancro. Gli autori suggeriscono che i livelli di rame devono essere monitorati nei pazienti oncologici. Essi propongono che minimizzare i livelli di rame nel sistema del paziente può essere utile nella terapia del cancro, specialmente se combinata con farmaci che bloccano la glicolisi. Questa strategia in due fasi farebbe morire di fame le cellule tumorali che tendono a richiedere quantità molto più elevati di energia rispetto alle cellule normali – limitando le loro due principali vie per la produzione di ATP.
Fonte Proceedings of National Academy of Sciences , 2013; DOI:10.1073/pnas.1318431110