(Metastasi-Immagine:Microfotografia di una co-coltura cellulare di cancro del colon primario pro-metastatico PAME (viola) mescolato con PIM migratorio indotto (verde). Credito: Ariel Ruiz i Altaba).
Le metastasi si sviluppano in molte forme di cancro. Hanno origine nei tumori primari e poi si staccano e migrano. Viaggiano attraverso i tessuti che li circondano, attraverso i vasi sanguigni o i canali linfatici. Lungo il percorso, possono attaccarsi a uno o più organi, come polmoni, cervello, ossa o fegato, e formare nuovi tumori chiamati anche metastasi. Questa diffusione riduce le possibilità di guarigione dei pazienti.
Gli scienziati dell’Università di Ginevra (UNIGE) hanno scoperto alcuni dei meccanismi attraverso i quali si formano queste cellule. Ciò è dovuto alle cellule che sono sfuggite per poco alla morte cellulare (apoptosi) a seguito di un trattamento chemioterapico. Quelle cellule si riprogrammano per acquisire capacità metastatiche. Grazie a questo studio, queste cellule, chiamate PA
Questi risultati sono stati pubblicati sulla rivista Cell Reports.
Precedenti studi hanno identificato le cellule metastatiche durante la migrazione. È anche noto che alcuni trattamenti possono indurle. Tuttavia, i meccanismi precisi del loro sviluppo rimangono un mistero. “Non sappiamo perché, in un dato momento, alcune cellule si separano dal tumore primario”, spiega Ariel Ruiz i Altaba, Professore ordinario nel Dipartimento di Medicina Genetica e Sviluppo della Facoltà di Medicina dell’UNIGE. “Il fenomeno è difficile da analizzare perché, prima che migrino, non c’è nulla per distinguere le future cellule metastatiche o cellule pro-metastatiche, da altre cellule all’interno del tumore”.
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Cellule che avrebbero dovuto morire
Il team del Professor Ruiz i Altaba, composto da due postdoc per questo studio, Arwen Conod (primo autore) e Marianna Silvano, ha ora fornito alcune risposte. Grazie a recenti ricerche, questi scienziati dell’UNIGE hanno scoperto che l’esperienza della morte imminente all’interno del tumore primario spinge alcune cellule ad acquisire stati pro-metastatici. Questa esperienza di pre-morte si verifica in particolare nel contesto di alcuni trattamenti volti a privare le cellule tumorali di energia o ossigeno. Il team ha osservato che queste cellule, che avrebbero dovuto morire, si riprogrammano e quindi presentano un rischio metastatico elevato. Queste cellule sono chiamate PAME per “cellule pro-metastatiche post-apoptotiche”.
Una tempesta di citochine
Per raggiungere queste conclusioni, il team della UNIGE ha utilizzato campioni di tumore prelevati da due pazienti affetti da cancro al colon. Le cellule tumorali di questi campioni sono state quindi trapiantate nei topi, dove sono cresciute e hanno formato nuovi tumori. Queste cellule sono state sottoposte a un’esperienza di morte imminente che ha causato uno stress del reticolo endoplasmatico simile a quello causato da alcuni farmaci chemioterapici. Ciò ha consentito lo sviluppo di cellule PAME.
Gli scienziati hanno anche scoperto che le PAME innescano una tempesta di citochine, proteine e altri fattori che assicurano la comunicazione cellula-cellula, inducendo le cellule adiacenti a diventare cellule migratorie indotte da PAME (PIMS). Questi PIMS si associano quindi alle PAME e le aiutano a migrare per formare metastasi.
I risultati attuali aprono nuove prospettive promettenti per la gestione terapeutica, inclusa la prevenzione dello sviluppo di campi pro-metastatici generati da determinati trattamenti.
“Attualmente, uno dei criteri principali nella definizione di un trattamento è il restringimento del tumore. Grazie al nostro studio, le cellule PAME ora appaiono come potenziali bersagli terapeutici e di prevenzione delle metastasi da prendere in considerazione”, conclude il Professor Ruiz i Altaba.
Fonte:Cell Reports
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