I tumori sono tossicodipendenti?

La maggior parte dei tumori richiedono grandi quantità di glutammina per una crescita rapida e ci sono numerosi studi che indicano che non possono sopravvivere senza di essa, un fenomeno chiamato “dipendenza da glutammina“. Ciò ha alimentato l’idea che impedire ai tumori l’assorbimento della  glutammina potrebbe essere una potenziale strategia terapeutica.

Uno studio condotto da ricercatori provenienti dalle Università di Berlino e Würzburg, in Germania, ora giunge alla conclusione che la privazione della glutammina potrà fermare la proliferazione di alcune cellule tumorali, ma la maggior parte di esse non  moriranno, sollevando dubbi il fatto che  un tale intervento terapeutico potrebbe porterà alla remissione dei tumori.

( Vedi anche:Uno studio spiega come la Metformina previene o rallenta la crescita dei tumori).

Lo studio è stato pubblicato oggi in The EMBO Journal.

La dipendenza da glutammina  è stata spesso studiata in sistemi di coltura cellulare che sono geneticamente modificati per overprodurre c-MYC, un regolatore centrale della crescita e della proliferazione in tutte le cellule che viene spesso de-regolato nei tumori. La privazione di glutammina in questi sistemi ha dimostrato di essere letale per le cellule, ma questo vale anche per i tumori?

Per rispondere a questa domanda, i gruppi di ricerca di Berlino e Würzburg hanno osservato più da vicino linee cellulari di carcinoma del colon umano che mostrano innati alti livelli di c-myc. Essi hanno scoperto che queste cellule di carcinoma non muoiono dopo la privazione di glutammina, ma piuttosto entrano in uno stato reversibile di arresto di proliferazione.

Inoltre, i ricercatori hanno scoperto che i sistemi di coltura di cellule che esprimono c-MYC in eccesso e sono naturalmente presenti nelle cellule di carcinoma del colon differiscono nel modo produzione di c-MYC e nella sua regolazione. Nei sistemi di coltura cellulare, la proteina c-MYC sarà sempre ad un livello elevato. Al contrario, livelli di c-myc in cellule di carcinoma del colon sono sotto-regolati dopo la privazione di glutammina. Questo suggerisce che c-MYC può essere coinvolta nell’uccisione delle cellule dopo la privazione di glutammina. I ricercatori hanno quindi studiato il ruolo esatto di c-MYC e come esso è regolato dalla glutammina.

La glutammina è usata in molti processi cellulari, tra cui la formazione di nucleotidi, i mattoni del DNA e RNA. Quando i livelli di glutammina sono bassi, il livello di nucleotidi scenderà. I ricercatori hanno scoperto che questo, a sua volta, fa sì che i livelli di c-myc possano conseguentemente ridursi.

Una funzione chiave di c-MYC è di regolare la trascrizione di numerosi geni. Così, quando i livelli di nucleotidi e c-myc sono bassi, anche la trascrizione sarà sotto-regolata.

Dice Stefan Kempa del Max-Delbrück-Centro di Medicina Molecolare di Berlino, uno dei ricercatori dello studio:  “Ha senso perfetto per la cellula avere un tale meccanismo e neppure cercare di produrre RNA quando i suoi elementi costitutivi sono carenti”.

Tuttavia, tale accoppiamento non esiste in colture di cellule in cui la macchina di trascrizione continuerà a funzionare nonostante la privazione glutammina e nonostante il fatto che ci sono troppo pochi nucleotidi. Questo può portare a errori; trascrizioni emergenti si aggrovigliano formando anse che sono letali per la cellula.

“Il fatto che la dipendenza da  glutammina è stata principalmente studiato in sistemi di coltura cellulare potrebbe aver sovrastimato la letalità della privazione di glutammina”, ha dichiarato Martin Eilers, della Università di Würzburg, che ha condotto lo studio insieme a Kempa.

Fonte: EMBO