(Melanoma-Illustrazione che mostra come le protocelle artificiali in miniatura caricate con un carico di anti-microRNA-223 possono riprogrammare i macrofagi associati al cancro nel pesce zebra larvale e adulto, portandoli a essere più pro-infiammatori e quindi in grado di guidare il restringimento del melanoma. Credito immagine: Paco Lopez Cuevas, Università di Bristol).
Utilizzando capsule artificiali in miniatura chiamate protocellule, gli scienziati dimostrano di essere stati in grado di trasformare le cellule immunitarie in uno stato che le rende più efficaci nel rallentare la crescita e uccidere le cellule di melanoma. Hanno dimostrato che ciò era possibile per le cellule immunitarie sia animali che umane.
Lo studio è il primo a testare la capacità di una protocella di fornire carichi per la riprogrammazione delle cellule immunitarie e offre un promettente nuovo obiettivo per lo sviluppo di immunoterapie contro il cancro.
Paul Martin, Professore di biologia cellulare alla School of Biochemistry dell’Università di Bristol e uno degli autori principali dello studio, ha spiegato cosa succede quando il nostro sistema immunitario entra in contatto con le cellule tumorali: “Le nostre cellule immunitarie hanno una capacità di sorveglianza che consente loro di rilevare le cellule precancerose che si formano in qualsiasi sito di tessuto del corpo. Tuttavia, quando le cellule immunitarie incontrano le cellule tumorali, vengono spesso sovvertite dalle cellule tumorali e tendono invece a nutrirle e incoraggiare la progressione del cancro. Volevamo testare se fosse possibile riprogrammare il nostro sistema immunitario per uccidere queste cellule piuttosto che nutrirle”.
In primo luogo, il team ha testato la prova di concetto nelle larve di pesce zebra che vengono utilizzate per la loro traslucenza che consente ai ricercatori di osservare le cellule immunitarie infiammatorie interagire con le cellule tumorali in modi non possibili nei nostri stessi tessuti.
È stato dimostrato che le protocellule caricate con molecole anti-miR223 che si legano e interferiscono con i meccanismi di segnalazione nelle cellule immunitarie infiammatorie e agiscono prolungando efficacemente il loro stato pro-infiammatorio, guidano interazioni alterate tra cellule immunitarie e cellule cancerose, rallentando la crescita delle cellule cancerose e determinando un aumento della morte delle cellule tumorali nelle larve.
Per scoprire se questo approccio potrebbe essere potenziato come strategia terapeutica fattibile per ridurre i tumori più grandi, più consolidati e in crescita, l’esperimento è stato ripetuto in pesci adulti con melanomi, dimostrando che questo approccio ha inibito significativamente la crescita delle cellule di melanoma.
Per studiare a fondo la fattibilità dell’uso delle protocelle per fornire carichi anti-miR223 di “riprogrammazione” negli esseri umani, l’esperimento è stato condotto di nuovo utilizzando un test in vitro con cellule immunitarie umane primarie del laboratorio Toye, sempre alla School of Biochemistry di Bristol. I risultati di questo esperimento hanno dimostrato che le protocellule potrebbero fornire e riprogrammare efficacemente le cellule immunitarie umane verso uno stato pro-infiammatorio e potenzialmente anticancro più persistente.
Il Professor Stephen Mann della School of Chemistry di Bristol e del Max Planck Bristol Center for Minimal Biology ha aggiunto: “I nostri risultati evidenziano i benefici terapeutici dello sfruttamento dell’immunità dell’ospite per sradicare i tumori e dimostrare la fattibilità dell’utilizzo di protocellule per fornire carichi per la riprogrammazione delle cellule immunitarie innate. Mentre i nostri esperimenti sul pesce zebra sono i primi studi preclinici, i nostri risultati indicano che lo stesso è possibile per le cellule immunitarie umane, almeno in vitro e che possono essere riprogrammate in modo simile per sopprimere la crescita del cancro”.
Fonte: Università di Bristol
