Glioblastoma-Immagine Credit Public Domain-
Immagine: un’immagine fluorescente di cellule di glioblastoma (verde) sparse nel tessuto cerebrale sano (blu). Credito: L’Ospedale per bambini malati (SickKids)-
La scoperta di un bersaglio molecolare precedentemente sconosciuto ha ispirato quella che potrebbe diventare una svolta terapeutica per le persone affette da glioblastoma, il tumore al cervello più comune e aggressivo.
Quando le persone sentono la parola “cancro” spesso immaginano una singola massa, ma anche le cellule di glioblastoma sono altamente invasive e si diffondono rapidamente dalla massa centrale, rendendone molto difficile l’eradicazione completa. Anche con i trattamenti attuali come la Temozolomide, la chemioterapia standard approvata per il trattamento del glioblastoma, i tumori resistenti alla Temozolomide si ripresentano in oltre il 50% dei pazienti e meno dell’1% sopravvive 10 anni dopo la diagnosi.
In uno studio pubblicato su Nature Cancer, un gruppo di ricerca dell’Hospital for Sick Children (SickKids) ha presentato un nuovo potenziale approccio terapeutico per il glioblastoma chiamato “designer peptide”, che mira a un’interazione proteina-proteina nelle cellule di glioblastoma.
“Scoprendo il ruolo di un’interazione proteina-proteina precedentemente sconosciuta nel glioblastoma, siamo stati in grado di sviluppare un peptide designer che possiede una solida efficacia terapeutica nel trattamento di tutti i principali tipi di glioblastoma in modelli preclinici“, afferma il Dottor Xi Huang, uno scienziato senior nel programma di biologia dello sviluppo e delle cellule staminali. “Questo potrebbe costituire la base della terapia di prossima generazione per il glioblastoma.
L’interazione proteina-proteina è fondamentale per l’aggressività del glioblastoma
Lo sviluppo del peptide è iniziato quando Huang e il primo autore, il Dottor Weifan Dong, hanno scoperto che due proteine chiamate EAG2 e Kvβ2, entrambe altamente presenti nelle cellule di glioblastoma, interagivano nel punto in cui le cellule cancerose si incontrano con il tessuto cerebrale sano.
“Abbiamo esaminato attentamente queste due proteine e abbiamo scoperto che quando interagivano creavano un complesso di canali del potassio che è fondamentale per la natura aggressiva del cancro“, afferma Dong, ex Ph.D. studente e attuale ricercatore post-dottorato presso l’Huang Lab. “La cosa sorprendente è che questo complesso di canali del potassio EAG2-Kvβ2 sembra formarsi solo nelle cellule di glioblastoma, non nelle cellule sane“.
Entusiasta delle scoperte, il team di Huang ha iniziato a studiare questa specifica interazione come potenziale bersaglio per il trattamento del glioblastoma. I ricercatori hanno determinato che l’interazione EAG2-Kvβ2 è necessaria affinché i neuroni comunichino con le cellule di glioblastoma, facilitando la crescita, l’invasione e la chemioresistenza del tumore.
Il peptide progetttato impedisce che si verifichi l’ interazione proteina-proteina, rallentando la crescita e impedendo al cancro di diffondersi nelle cellule circostanti. Nei modelli preclinici, il peptide ha provocato anche la morte delle cellule di glioblastoma in tutti i sottotipi di glioblastoma.
“Anche i tumori che avevano sviluppato resistenza a Temozolomide hanno risposto al peptide“, afferma Dong. “Non abbiamo osservato alcun effetto collaterale, probabilmente a causa dell’interazione EAG2-Kvβ2 che sembra essere presente solo nelle cellule cancerose”.
Costruire un trattamento di prossima generazione
Nel corso dello studio durato otto anni, il gruppo di ricerca ha raccolto importanti informazioni e supporto da parte dei leader della comunità SickKids, dal Dr. Lu-Yang Wang, scienziato senior nel programma Neuroscienze e salute mentale, al Dr. Roman Melnyk, scienziato senior nel programma di medicina molecolare e co-Direttore di SPARC Drug Discovery e dal Dottor Peter Dirks, scienziato senior nel programma di biologia delle cellule staminali e dello sviluppo.
La scoperta del peptide di Huang è stata protetta dal deposito di una domanda di trattato di cooperazione in materia di brevetti (PCT). Il team prevede di completare gli studi preclinici e di far avanzare questo peptide negli studi clinici il prima possibile.
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“Il nostro studio ha beneficiato enormemente della vivace comunità di ricerca di SickKids”, afferma Huang, che detiene anche la cattedra di ricerca canadese in Biofisica del cancro. “Continuiamo a lavorare a stretto contatto con altri scienziati e partner industriali per sfruttare appieno il potenziale del peptide e trasferire la nostra ricerca dal laboratorio alle persone che ne hanno più bisogno”.
Fonte:Nature Cancer
