Cancro: nuovo farmaco inibisce la crescita

(Cancro-Immagine Credit Public Domain).

Un composto di nuova concezione affama le cellule cancerose attaccando le loro “centrali elettriche”, i cosiddetti mitocondri. Il nuovo composto impedisce la lettura delle informazioni genetiche all’interno dei mitocondri.

I ricercatori dell’Istituto Max Planck per la biologia dell’invecchiamento di Colonia, il Karolinska Institute di Stoccolma e l’Università di Gothenburg riferiscono nel loro studio che questo composto potrebbe essere utilizzato come potenziale farmaco antitumorale in futuro, nei pazienti umani.

I mitocondri forniscono alle nostre cellule l’energia e gli elementi cellulari costitutivi necessari per la normale funzione dei tessuti e degli organi. Per molto tempo si è ritenuto che la crescita delle cellule tumorali fosse indipendente dalla funzione mitocondriale. Tuttavia, questo dogma di vecchia data è stato sfidato negli ultimi anni. Soprattutto le cellule staminali tumorali dipendono fortemente dal metabolismo mitocondriale. A causa del ruolo centrale dei mitocondri per la normale funzione dei tessuti e poiché i farmaci che prendono di mira le funzioni mitocondriali sono solitamente molto tossici, finora si è dimostrato difficile prendere di mira i mitocondri per il trattamento del cancro.

Rappresentazione del complesso POLRMT-Inibitore. Credito: Hauke ​​S. Hillen, Max-Planck-Institut für biophysikalische Chem.

Ora un team internazionale di ricercatori ha trovato un modo per superare queste difficoltà. “Siamo riusciti a individuare un potenziale farmaco contro il cancro che ha come obiettivo la funzione mitocondriale senza gravi effetti collaterali e senza danneggiare le cellule sane“, spiega Nina Bonekamp, ​​uno degli autori principali dello studio. I mitocondri contengono il proprio materiale genetico, le molecole di DNA mitocondriale (mtDNA), la cui espressione genica è mediata da un insieme dedicato di proteine. Una di queste proteine ​​è l’enzima “RNA polimerasi mitocondriale”, abbreviato in POLRMT. “Precedenti scoperte del nostro gruppo hanno dimostrato che le cellule in rapida proliferazione, come le cellule embrionali, sono molto sensibili all’inibizione dell’espressione del mtDNA, mentre i tessuti differenziati come il muscolo scheletrico possono tollerare questa condizione per un tempo sorprendentemente lungo.

Il composto inibisce la RNA polimerasi mitocondriale nelle cellule del cancro

In collaborazione con il Lead Discovery Center, un’organizzazione per la ricerca traslazionale di farmaci fondata dal Max Planck Innovation, il team ha progettato un metodo di test ad alto rendimento per identificare un composto chimico che inibisce POLRMT. L’inibitore POLRMT ha fortemente diminuito la vitalità delle cellule tumorali e la crescita tumorale nei topi portatori di tumore ed è stato generalmente ben tollerato dagli animali. “I nostri dati suggeriscono che fondamentalmente facciamo morire di fame le cellule cancerose senza grandi effetti collaterali tossici, almeno per un certo periodo di tempo. Questo ci offre una potenziale finestra di opportunità per il trattamento del cancro“, afferma Nina Bonekamp. “Un altro vantaggio del nostro inibitore è che sappiamo esattamente dove si lega a POLRMT e cosa fa alla proteina. Questo è in contrasto con altri farmaci che sono anche in uso clinico”.

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Bonekamp e Larsson concordano sul fatto che è stato un viaggio entusiasmante tradurre i risultati di base in un potenziale farmaco. I ricercatori sono molto più entusiasti delle possibilità che le loro scoperte apriranno. “Dato il ruolo centrale del metabolismo mitocondriale all’interno della cellula, sono sicuro che il nostro inibitore dell’espressione genica mitocondriale può essere utilizzato come strumento in una varietà di aree diverse”, spiega Bonekamp. “Naturalmente, è interessante perseguire ulteriormente il suo potenziale come farmaco anti-cancro, ma anche come composto modello per comprendere ulteriormente gli effetti cellulari della disfunzione mitocondriale e delle malattie mitocondriali“.

Fonte: MPG