Interruttore epigenetico alla base dello sviluppo del cancro

Un team di ricercatori della Boston University School of Medicine (BUSM), ha suggerito che un “on e off” interruttore epigenetico potrebbe essere un meccanismo comune alla base dello sviluppo di diversi tipi di cancro. 

L’epigenetica è il fenomeno per cui le cellule geneticamente identiche esprimono i loro geni in modo diverso. I ricercatori della Boston Cancer University Center hanno recentemente pubblicato l l,oro studio, in due articoli sull’ Anticancer Research e Epigenomics .

Il paradigma attuale afferma che il cancro si sviluppa da cambiamenti ambientali e genetici di cellule progenitrici del cancro. Questi cambiamenti sono il risultato di mutazioni, esposizione a sostanze tossiche o squilibri ormonali.

La progressione del cancro è estremamente complessa. Inoltre è noto che le nuove mutazioni e l’attivazione di più geni che causano il cancro, si presentano durante lo sviluppo e la progressione del cancro.

“Se crediamo che tutto in natura avviene in modo organizzato, allora è logico supporre che lo sviluppo del cancro non può essere così disorganizzato come può sembrare”, ha detto Sibaji Sarkar, PhD, docente di medicina presso BUSM e autore degli articoli. “Ci dovrebbe essere un meccanismo generale che avvia la progressione del cancro da cellule progenitrici predisposte che probabilmente coinvolge cambiamenti epigenetici”.

L’esistenza di questo interruttore epigenetico è indirettamente confermato dal fatto che i tumori si sviluppano attraverso diverse fasi. Quando le cellule crescono rapidamente durante la progressione del cancro, vengono bloccate nella loro attuale fase di sviluppo e le loro caratteristiche cellulari non cambiano. Questa è la ragione per cui ci sono tanti tipi di leucemia: le caratteristiche che una cellula di leucemia possiede quando comincia a crescere ed espandersi rapidamente, sono le caratteristiche che manterrà fino a quando la rapida crescita si ferma.

Se crediamo che tutti i cambiamenti irreversibili, le mutazioni e gli effetti delle sostanze cancerogene inducono le cellule alla rapida crescita, allora il meccanismo che permette alle cellule di smettere di crescere ed assumere nuovi cambiamenti nel carattere, deve essere di grande importanza”, ha aggiunto Sarkar. “Lo studio della progressione del cancro è la chiave per capire come le cellule tumorali continuano a differenziarsi”. Durante la progressione del cancro, ci sono diverse fasi di rapida crescita e differenziazione. Il controllo che consente questa opzione tra crescita e differenziazione può essere raggiunto solo attraverso meccanismi reversibili, come i cambiamenti epigenetici.

Sarkar e colleghi hanno già proposto che i cambiamenti epigenetici sono coinvolti nella formazione delle cellule progenitrici e nella progressione del cancro. Essi ritengono anche che i cambiamenti epigenetici hanno la capacità di controllare la rapida crescita e il cambiamento delle caratteristiche (diversi gradi / tipi di tumori).

Sarkar confronta le fasi di crescita del cancro con un razzo orbitante nello spazio – cioè con un oggetto all’interno di un’orbita che continua a girare in un dato percorso, fino a quando non viene dato un segnale (o combustibile aggiuntivo) che lo per spinge in un’ ulteriore orbita. Questo confronto può essere fatto con le cellule progenitrici del cancro e l’epigenetica. Una cellula specifica continua a crescere ad un certo stadio finché a quando non gli viene dato un segnale – in questo caso, un interruttore epigenetico – che la spinge a differenziarsi in una nuova orbita o ulteriore cellula differenziata.

“Anche se non sono stati ancora scoperti i dettagli specifici del codice epigenetico che regola questi cambiamenti, il fatto che abbiamo una spiegazione possibile per le caratteristiche reversibili e mutevoli per le cellule progenitrici del cancro è molto emozionante”, ha detto Sarkar. “I futuri risultati sull’ epigenetica saranno la chiave per sviluppare farmaci che potrebbe uccidere le cellule progenitrici del cancro, per ridurre la recidiva del cancro e le cellule tumorali resistenti ai farmaci”.

Fonte http://www.bumc.bu.edu/busm/2014/05/14/cancers-potential-on-off-switch/