(Dieta ricca di grassi-Immagine Credit Public Domain).
È stato a lungo ipotizzato che le abitudini alimentari e quindi la dieta, possano precedere e persino esacerbare lo sviluppo del cancro.
I ricercatori del Beckman Institute for Advanced Science and Technology hanno dimostrato che esiste un legame diretto tra la quantità di grasso inclusa nella dieta e i livelli corporei di ossido nitrico, una molecola di segnalazione presente in natura correlata all’infiammazione e allo sviluppo del cancro.
“Stiamo cercando di capire come sottili cambiamenti nel microambiente tumorale influenzino la progressione del cancro a livello molecolare. Il cancro è una malattia molto complicata”, ha affermato Anuj Yadav, ricercatore associato e coautore principale dello studio.
Yadav ha spiegato che il cancro non riguarda solo poche cellule tumorali, ma piuttosto l’intero microambiente, o ecosistema, del tumore che supporta le cellule.
“L’infiammazione può svolgere un ruolo significativo in questo ambiente. Una certa risposta infiammatoria deriva da alimenti altamente trasformati, ricchi di calorie e ricchi di grassi. Volevamo capire i legami tra cibo, infiammazione e tumori a livello molecolare, quindi abbiamo sviluppato sonde avanzate per essere in grado di visualizzare questi cambiamenti”, ha affermato.
Yadav e coautori hanno familiarità con la ricerca esistente che collega l’aumento dei livelli di ossido nitrico all’infiammazione e l’infiammazione al cancro. Dimostrare la connessione tra diete ricche di grassi e livelli di ossido nitrico a livello molecolare ha richiesto lo sviluppo di una sonda molecolare altamente sensibile in grado di eseguire l’imaging dei tessuti profondi.
Una sonda molecolare è un gruppo di atomi o molecole utilizzati per studiare le proprietà delle molecole adiacenti misurando le interazioni tra la sonda e le strutture di interesse. Ma non sono taglia unica. Ogni sonda deve essere adattata alle condizioni del suo esperimento.
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“Il nostro gruppo è specializzato nella creazione di molecole di design che ci consentono di osservare le caratteristiche molecolari che sono invisibili ad occhio nudo”, ha affermato Jefferson Chan, Professore associato di chimica presso l’Università dell’Illinois Urbana-Champaign e ricercatore principale dello studio. “Progettiamo queste molecole su misura per scoprire cose che prima non erano note”.
Il successo dello studio, apparso su ACS Central Science a marzo, è dipeso in gran parte dalla sonda molecolare progettata dal team. Etichettata BL660-NO, questa sonda è la prima del suo genere ad essere utilizzata nell’imaging della bioluminescenza dell’ossido nitrico nel cancro.
I ricercatori hanno utilizzato la sonda per progettare uno studio sulla dieta nei topi, confrontando la tumorigenicità dei topi portatori di cancro al seno che seguono una dieta ricca di grassi (60% delle calorie provenienti dai grassi) con i topi che seguono una dieta povera di grassi (10% di calorie provenienti dai grassi) misurando i livelli di ossido nitrico in entrambi i gruppi.
“Come risultato della dieta ricca di grassi, abbiamo visto un aumento dell’ossido nitrico nel microambiente tumorale“, ha affermato Michael Lee, uno studente ricercatore nel laboratorio Chan e coautore principale di questo studio. “L’implicazione di ciò è che il microambiente tumorale è un sistema molto complesso e abbiamo davvero bisogno di capirlo per capire come funziona la progressione del cancro. Molti fattori possono entrare in questo sistema complesso, dalla dieta all’esercizio fisico, fattori esterni che non abbiamo preso davvero in considerazione e che dovremmo invece prendere in considerazione nei trattamenti contro il cancro”.
Gli autori hanno sottolineato l’importanza di dimostrare un legame diretto tra una dieta ricca di grassi, i livelli di ossido nitrico e lo sviluppo del cancro. Con questa associazione ora nota, esistono nuove implicazioni per la diagnosi e il trattamento del cancro.
“Senza questa tecnologia, non vedresti questo legame molecolare mancante”, ha affermato Chan, che è anche ricercatore presso il Beckman Institute. “Ora che sappiamo quello che accade nello sviluppo del cancro, come lo preveniamo e come miglioriamo la situazione?”.
Fonte:ACS Central Science
