Il mieloma multiplo è una delle forme più comuni di cancro delle cellule immunitarie nel midollo osseo. È considerato incurabile. Anche quando i pazienti rispondono al trattamento all’inizio, il cancro ritorna.
Per poter intervenire in modo più rapido e mirato, i ricercatori della Charité—Universitätsmedizin Berlin, del Berlin Institute of Health at Charité (BIH) e del Max Delbrück Center, hanno collaborato con altri partner per uno studio completo di questa malattia a livello molecolare.
Il team descrive ora come tipi di tumori altamente aggressivi possano essere rilevati precocemente in un articolo pubblicato sulla rivista Nature Cancer. I ricercatori mostrano come i cambiamenti nel materiale genetico influenzano il profilo proteico delle cellule tumorali e quindi i meccanismi coinvolti nella malattia.
Il mieloma multiplo è una forma di cancro in cui le cellule immunitarie nel midollo osseo, note come plasmacellule, mutano e diventano cancerose. Le plasmacellule sono responsabili della produzione di anticorpi. Tutti gli esseri umani hanno molti tipi diversi di plasmacellule che formano un gran numero di anticorpi diversi. Ciò consente al corpo di riconoscere e combattere vari patogeni.
Nel mieloma multiplo, una singola plasmacellula muta in una cellula tumorale. Quella cellula si riproduce senza controllo, formando una popolazione di cellule monoclonali. Ciò significa che si formano molte cellule, tutte esattamente uguali e geneticamente identiche all’inizio. Le cellule mutate spesso producono anche grandi volumi di anticorpi o frammenti di essi, ma non funzionano correttamente.
Nel corso della malattia, la maggior parte dei pazienti sviluppa tumori in varie sedi del midollo osseo, da qui il termine “multiplo” nel nome della malattia. Immunodeficienza, insufficienza renale, perdita ossea e fratture ossee, sono solo alcune delle conseguenze di questa crescita cellulare incontrollata.
Nonostante i progressi nel trattamento e l’introduzione di nuove terapie geniche e cellulari, al momento non esiste una cura per il mieloma multiplo. Con questo problema in mente, un team di ricercatori guidato da Jan Krönke del Dipartimento di ematologia, oncologia e immunologia del cancro presso la Charité e dal Dott. Philipp Mertins, responsabile della piattaforma tecnologica di proteomica del Max Delbrück Center e del BIH, si è messo alla ricerca di nuovi approcci alla diagnosi e al trattamento.
Quale percorso segue il tumore?
Non esistono due casi di cancro uguali e il mieloma multiplo non fa eccezione. I tumori si sviluppano in modo diverso in individui diversi, anche a velocità diverse. Ciò rende più difficile prevedere come progredirà la malattia e scegliere il trattamento ottimale. Mentre le plasmacellule mutate non si diffondono molto in alcuni casi, in altri sono estremamente aggressive, il che porta a una prognosi sfavorevole.
Ma cosa causa così tanta divergenza nel decorso del mieloma multiplo? In collaborazione con esperti di analisi proteica del Max Delbrück Center e del BIH, i ricercatori hanno condotto uno studio dettagliato dei cambiamenti genetici e molecolari che si verificano nelle cellule tumorali in un gruppo di oltre cento pazienti.
Lo studio ha incluso dati di pazienti del German Multiple Myeloma Study Group (DSMM), coordinato dall’University Hospital di Würzburg. Ciò ha consentito ai ricercatori di includere dati clinici su pazienti che avevano ricevuto un trattamento standardizzato per un periodo di otto anni o più dopo la diagnosi iniziale.
Medicina dei sistemi e big data
Sebbene i cambiamenti nel genoma e i loro effetti sul proteoma siano già stati ampiamente descritti per altri tipi di cancro, questo è il primo studio proteogenomico dettagliato sul mieloma multiplo.
“I soli dati genetici non sono sufficienti a spiegare i meccanismi coinvolti in questa malattia“, afferma Mertins. “Volevamo conoscere le conseguenze dei cambiamenti genetici a livello proteico e confrontare questi dati di biologia molecolare con il decorso effettivo della malattia nei pazienti“.
Il team è stato supportato nella raccolta e nell’analisi di grandi volumi di dati da esperti del Charité, BIH e del Consorzio tedesco per la lotta al cancro (DKTK).
Metodi di spettrometria di massa all’avanguardia hanno reso possibile mappare il profilo proteico delle plasmacellule mutate e confrontarlo con quello delle plasmacellule sane in persone senza la malattia. I ricercatori hanno scoperto che sia i cambiamenti genetici sia i cambiamenti nei percorsi di segnalazione portano all’attivazione incontrollata delle cellule tumorali. I processi regolatori a livello proteico hanno avuto l’influenza più forte.
I ricercatori hanno identificato una costellazione proteica che suggerisce che la malattia avrà un decorso particolarmente aggressivo, indipendentemente da altri fattori di rischio noti.
Sbloccare nuove terapie
“I nostri risultati aiuteranno a sottocategorizzare i pazienti in modo più efficace in futuro, personalizzando il loro trattamento“, conclude Krönke. “Abbiamo identificato proteine chiave e percorsi di segnalazione che possono fungere da base per trattamenti ancora più efficaci e meglio tollerati per il mieloma multiplo, ad esempio per terapie immunitarie come la terapia con cellule CAR T”.
Nelle fasi successive, i ricercatori intendono studiare quali delle strutture bersaglio identificate siano effettivamente buone candidate per nuovi approcci terapeutici.
“Lo studio è una risorsa cruciale per la ricerca e lo sviluppo applicato”, afferma la Dott. ssa Evelyn Ramberger, prima autrice dello studio. Afferma: “Per rendere gestibile il complesso set di dati, abbiamo programmato uno strumento interattivo, disponibile online gratuitamente”.
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Ciò ha dato ai ricercatori che si occupano del cancro un facile accesso ai risultati, così possono usare le informazioni per sviluppare nuove terapie e test per aiutare a guidare il trattamento. Ad esempio, potrebbe essere possibile curare i pazienti con una forma particolarmente aggressiva di mieloma multiplo con terapie più intensive fin dall’inizio.
Immagine Credit Public Domain.
Fonte:Nature Cancer
