Il cancro alla testa e al collo è il sesto tipo di cancro più comune al mondo.Nella stragrande maggioranza dei casi si tratta di carcinoma a cellule squamose della testa e del collo (HNSCC), un tipo di cancro che si manifesta nello strato esterno della pelle e delle mucose della bocca, del naso e della gola.
Il fumo di sigaretta è un importante fattore di rischio per lo sviluppo della malattia e riduce l’efficacia del trattamento.
Ora i ricercatori della Thomas Jefferson University che studiano gli effetti del fumo di sigaretta sulla progressione del tumore mostrano che il fumo di sigaretta riprogramma le cellule circostanti le cellule tumorali e aiuta a guidare l’aggressività dell’HNSCC.
I risultati di questo studio sono stati pubblicati online sulla rivista Molecular Cancer Research.
“Il fumo di sigaretta cambia il metabolismo delle cellule nei carcinomi a cellule squamose della testa e del collo, rendendo i tumori più efficienti come ecosistema per promuovere la crescita del cancro“, afferma Ubaldo Martinez-Outschoorn,Professore associato presso il Dipartimento di Oncologia medica e ricercatore presso il Sidney Kimmel Cancer Center — Jefferson Health, che ha guidato il nuovo studio.
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I tumori sono composti da cellule tumorali che crescono senza controllo e cellule non cancerose che supportano il tumore. Oltre la metà delle cellule nei tumori sono cellule di supporto e creano ciò che gli scienziati chiamano “stroma tumorale”. Il tipo di cellula più comune nello stroma tumorale sono i fibroblasti, che aiutano a mantenere l’architettura dei tessuti.
In una precedente ricerca, il Dr. Martinez-Outschoorn e colleghi tra cui Joseph Curry, Professore associato presso il Dipartimento di Chirurgia Otorinolaringoiatrica hanno scoperto che le interazioni tra fibroblasti e cellule tumorali promuovono la crescita tumorale.
“Abbiamo scoperto in precedenza che nei modelli umani e animali di carcinoma a cellule squamose della testa e del collo, questi tumori prosperano quando questi distinti tipi di cellule si supportano a vicenda”, afferma il Dr. Martinez-Outschoorn. Le cellule tumorali fanno uso di prodotti metabolici generati dai fibroblasti circostanti al fine di ottenere energia e alimentare la loro crescita. “Ecco dove i tumori sono più aggressivi”.
Marina Domingo-Vidal, una studentessa laureata nel laboratorio del Dr. Martinez-Outschoorn, ha studiato gli effetti metabolici del tabacco nel carcinoma a cellule squamose della testa e del collo.
“Sapendo che il fumo di sigaretta è il più forte fattore di rischio per questo tipo di cancro e volevamo capire meglio come cambia il metabolismo delle diverse cellule del tumore”, afferma Domingo-Vidal.
In questo studio, i ricercatori hanno esposto i fibroblasti al fumo di sigaretta e hanno visto che i fibroblasti aumentavano un particolare tipo di metabolismo chiamato glicolisi, che produce metaboliti che vengono utilizzati dalle cellule tumorali vicine per favorire la loro crescita. Inoltre, queste cellule tumorali hanno acquisito alcune caratteristiche di malignità come una maggiore mobilità e resistenza alla morte cellulare. Il supporto potenziato dei fibroblasti esposti al tabacco ha causato tumori più grandi in un modello murino della malattia.
In una scoperta chiave, il ricercatore ha anche trovato una proteina sui fibroblasti esposti al tabacco che sembra guidare questi cambiamenti metabolici. “La proteina, chiamata trasportatore di monocarbossilato 4 (MCT4), è un importante meccanismo attraverso il quale il fumo di sigaretta esercita l’aggressività del cancro e abbiamo dimostrato come manipolarlo e, si spera, invertirlo”, afferma Domingo-Vidal.
“Abbiamo anche visto che i fibroblasti esposti al fumo interagiscono con altre cellule dello stroma tumorale, come le cellule del sistema immunitario”, spiega Domingo-Vidal.
“Un sistema immunitario sano è responsabile del riconoscimento e dell’attacco delle cellule maligne, quindi sarà ora interessante capire come questi fibroblasti alterati potrebbero influenzare l’efficacia delle attuali immunoterapie”, dice Vidal.
La scoperta ha gettato le basi per una sperimentazione clinica in cui il Dr. Curry spera di bloccare lo stato metabolico negativo indotto dal fumo di sigaretta. “La nostra scoperta è parte di un crescente interesse nel comprendere la relazione metabolica tra le diverse cellule nel microambiente tumorale e come possiamo indirizzarle per migliorare i risultati dei pazienti”, afferma il Dott. Curry.
La sperimentazione clinica utilizzerà un approccio su due fronti per combattere il cancro. Lo studio combinerà un farmaco approvato dalla FDA per il diabete chiamato metformina che prenderà di mira il metabolismo alterato delle cellule tumorali con un’immunoterapia approvata dalla FDA chiamata durvalumab, un checkpoint o inibitore PD-L1 che elimina le interruzioni del sistema immunitario.
“Pensiamo che la metformina e il durvalumab possano avere un effetto sinergico sul cancro, dove la metformina rallenta i cattivi giocatori, le cellule cancerose e il durvalumab aumenta la forza dei buoni giocatori, le cellule immunitarie”, afferma il Dott. Curry.
Fonte, Medicalxpress
