Uno studio recente ha rivelato che il flusso di cloruro attraverso i canali sulla superficie delle linee cellulari tumorali svolge un ruolo cruciale nella loro crescita. Bloccando queste correnti ioniche, la replicazione delle cellule tumorali può essere efficacemente fermata.
L’afflusso di ioni cloruro nelle cellule svolge un ruolo cruciale nella proliferazione delle cellule di glioblastoma, una forma aggressiva di cancro al cervello. Questa scoperta è stata evidenziata in un recente studio pubblicato sulla rivista Molecular Cancer Research, condotto da team di ricerca della SISSA (Scuola Internazionale Superiore di Studi Avanzati) in collaborazione con IOM-CNR, Università di Trieste, Ospedale Universitario di Udine, Università di Udine e GlioGuard Srl.
Lo studio ha rivelato che i cosiddetti “canali ionici del cloruro dipendenti dal calcio”, che agiscono come “porte” che regolano i flussi di ioni cloruro dentro e fuori la cellula, svolgono un ruolo nella regolazione della divisione delle linee cellulari tumorali e quindi della loro proliferazione.
Utilizzando sostanze che bloccano questi flussi, il gruppo di ricerca ha dimostrato che è possibile fermare la replicazione nelle cellule tumorali coltivate in laboratorio. Questo risultato indica le correnti ioniche come un potenziale bersaglio per futuri approcci terapeutici.
“Il glioblastoma è il tumore più comune e maligno tra le neoplasie della componente cellulare non neuronale del sistema nervoso centrale e periferico, generalmente chiamata ‘glia’. Nelle cellule del glioblastoma si riscontra una concentrazione di cloruro aumentata rispetto ai livelli normali”, spiega Anna Menini, una delle responsabili dello studio, “Per questo motivo ci siamo chiesti: questo aumento può aiutare la progressione del tumore e, se sì, in che modo?”.
Per rispondere a questa domanda, gli scienziati hanno utilizzato varie tecniche sperimentali su cellule simili a quelle dei tumori, come l’imaging dei canali del calcio e del cloruro, l’elettrofisiologia e l’immunocitochimica.
Così facendo, i ricercatori hanno dimostrato che i canali ionici del cloruro hanno effettivamente un’influenza diretta sulla replicazione di queste cellule tumorali. In particolare, consentendo l’afflusso di ioni cloruro nella cellula, sembrano aiutare ad aumentare il volume della cellula, un processo fondamentale che promuove la divisione in due cellule figlie.
Flussi ionici per guidare la divisione cellulare
Più specificamente, Vincent Torre, un altro leader dello studio, spiega: “Nelle cellule di glioblastoma in fase di divisione, abbiamo notato tre fasi diverse. Inizialmente, c’è un aumento della concentrazione di calcio all’interno della cellula. Questo processo innesca la seconda fase: questo aumento di calcio attiva i canali del cloruro, consentendo l’ingresso di ioni cloruro. Infine, per mantenere l’equilibrio osmotico, le cellule di glioblastoma si gonfiano fino a dividersi in due cellule figlie”.
“Questa evidenza”, spiegano i ricercatori, “indica che questi canali svolgono un ruolo significativo nel far crescere la cellula tumorale in modo che possa dividersi e moltiplicarsi, promuovendo così la progressione del tumore”.
Blocco dei canali del cloruro
Per dimostrarlo, gli autori hanno utilizzato sostanze specifiche che bloccano selettivamente i canali del cloruro, come l’acido niflumico e il carbenoxolone.
Spiegano gli autori:
“Il glioblastoma (GBM) è tra i tipi di cancro più letali, per i quali non è attualmente disponibile una cura risolutiva. La proliferazione delle cellule GBM nel cervello del paziente è un fenomeno complesso controllato da molteplici meccanismi. L’obiettivo di questo studio era determinare se i flussi ionici che controllano la duplicazione cellulare potessero rappresentare un bersaglio per la terapia GBM. In questo lavoro, abbiamo identificato i canali Cl − sono attivati direttamente o indirettamente da Ca 2+. I bloccanti dei canali Cl − con diverse strutture molecolari, come l’acido niflumico e il carbenoxolone, hanno bloccato la replicazione del GBM arrestando le cellule GBM in una configurazione rotonda. Questi risultati descrivono il ruolo centrale delle esplosioni di Ca 2+ e dei flussi Cl − durante la mitosi e mostrano che l’inibizione dei canali Cl − attivati da Ca 2+ blocca la replicazione del GBM, aprendo la strada a nuovi approcci per il trattamento clinico del GBM. Implicazioni: il nostro lavoro identifica i flussi ionici che si verificano durante la divisione cellulare come obiettivi per ideare nuove terapie per il trattamento del glioblastoma”.
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Vincent Torre spiega: “In esperimenti di laboratorio condotti utilizzando linee cellulari tumorali, abbiamo osservato che, quando trattate con queste sostanze, le cellule si fermano nelle fasi iniziali della divisione, rimanendo in una configurazione arrotondata e cessano di dividersi e moltiplicarsi. Questi stessi canali potrebbero quindi essere considerati potenziali bersagli per nuovi farmaci specificamente progettati per arrestare la progressione del tumore. Data l’elevata eterogeneità delle cellule di glioblastoma, saranno necessari ulteriori studi approfonditi prima di verificare la robustezza di questa ipotesi nei pazienti, ma una nuova strada è aperta. L’editore di Indeed nota che questo lavoro potrebbe offrire nuovi possibili approcci per il trattamento del glioblastoma”.
Fonte:Molecular Cancer Research