Immagine, guidato dagli scienziati di Penn Vet, un nuovo studio rivela che la proteina deltaNp63, che favorisce l’inizio e la progressione del carcinoma mammario triplo negativo, aiuta anche ad alimentare lo sviluppo della ghiandola mammaria durante la pubertà nei topi. Senza di essa (pannello di destra), il dotto mammario aveva una struttura alterata. Credito: Ajeya Nandi e Rumela Chakrabarti / Università della Pennsylvani.
I ricercatori della School Vet. of Medicine della Penn University hanno scoperto nuovo target per il carcinoma mammario triplo negativo.
A differenza di quasi tutti gli altri organi, la ghiandola mammaria non si sviluppa fino a dopo la nascita. Ed è insolitamente dinamica, cambia forma durante i cicli mestruali, la pubertà, la gravidanza e l’allattamento.
Questi cambiamenti richiedono energia. In uno studio che utilizza un nuovo modello di topo geneticamente modificato, i ricercatori guidati da Rumela Chakrabarti della School of Veterinary Medicine della Penn hanno scoperto una proteina chiave coinvolta nella fornitura di carburante alla ghiandola mammaria durante la pubertà. È una proteina che ha un ruolo nel carcinoma mammario triplo negativo (TNBC), una forma particolarmente aggressiva della malattia.
Oltre a illuminare un’importante caratteristica dello sviluppo biologico dei mammiferi, i risultati rassicurano anche che il target di questa proteina, nota come deltaNp63, per curare il cancro negli adulti potrebbe essere utilizzato senza interferire con le fasi critiche dello sviluppo che si verificano più avanti nella vita.
“La creazione di un nuovo modello di topo che ci consente di controllare quando viene espressa p63 ci ha permesso di studiare questa molecola in diverse fasi di sviluppo”, afferma Chakrabarti che ha pubblicato la ricerca sulla rivista FEBS Letters. “Pensiamo che questa proteina potrebbe avere un ruolo nello sviluppo di altri tumori, come i carcinomi a cellule squamose e il cancro esofageo”.
Chakrabarti si è concentrata su questa molecola rivelando diverse caratteristiche del suo coinvolgimento nelle cellule staminali della ghiandola mammaria. Nel 2014, Chakrabarti e colleghi hanno scoperto che la proteina era importante per avviare il cancro al seno triplo negativo e l’anno scorso hanno dimostrato che agisce per dirigere un tipo di cellula immunitaria verso i tumori al seno, contribuendo ad aggravare la progressione e la diffusione del cancro.
“Abbiamo scoperto che questa molecola è come un regolatore principale”, afferma Chakrabarti. “Può regolare l’attività delle cellule staminali delle cellule tumorali e può regolare le cellule immunitarie attorno alle cellule tumorali. Ma volevamo anche sapere come si comportava nelle cellule normali.
Per fare ciò, i ricercatori hanno creato un nuovo ceppo di topi in cui potevano eliminare la proteina deltaNp63 come desiderato. Con questo modello di topo in mano, i ricercatori sono stati in grado di valutare in che modo l’eliminazione del gene che codifica per la proteina ha influenzato la ghiandola mammaria.
Mentre indurre la cancellazione di deltaNp63 durante la gravidanza e l’età adulta non ha avuto effetti significativi sullo sviluppo e sulla funzione della ghiandola mammaria, il team ha riscontrato impatti significativi quando la soppressione si è verificata durante la pubertà.
“Può darsi che lo scoppio iniziale di energia richiesto durante la pubertà dipenda da deltaNp63, ma una volta superato questo, la proteina non è così critica”, afferma Chakrabarti.
Perdere le proteine durante la pubertà ha portato a una riduzione della produzione di energia nelle cellule della ghiandola mammaria e ha causato malformazioni dei condotti della ghiandola mammaria. Ulteriori analisi suggeriscono che deltaNp63 probabilmente attiva altre proteine che sono coinvolte sia nel metabolismo cellulare sia nell’organizzazione della struttura cellulare durante la pubertà“
Sapevamo già che p63 era importante per le cellule staminali della ghiandola mammaria, ma non sapevamo che fosse coinvolta nella regolazione del metabolismo delle cellule”, afferma Chakrabarti. “Le cellule staminali mammarie hanno un elevato fabbisogno energetico durante l’ampio rimodellamento dei tessuti che si verifica durante la pubertà. Anche le cellule tumorali hanno un elevato fabbisogno energetico. Quindi questa scoperta aiuta a legare insieme un certo numero di ruoli che p63 sembra svolgere nella ghiandola mammaria.
Nel lavoro di follow-up, il laboratorio di Chakrabarti sta studiando la connessione tra metabolismo e TNBC, con un occhio alla ricerca di deltaNp63 come possibile obiettivo terapeutico per rallentare la diffusione della malattia.
Fonte, FEBS Letters (2019).