Cancro del pancreas-Immagine Credit Public Domain-
Le specie reattive dell’ossigeno (ROS) sono note per il loro coinvolgimento nella carcinogenesi. I risultati di uno studio pubblicato sulla rivista Angewandte Chemie hanno ora dimostrato che il livello di uno di questi ROS, il perossido di idrogeno, è significativamente più alto nelle cellule tumorali del pancreas, a differenza del livello di altre specie reattive dell’ossigeno. Ciò rende il perossido di idrogeno un obiettivo entusiasmante per la ricerca e il trattamento del cancro.
Le specie reattive dell’ossigeno svolgono un ruolo importante nel funzionamento delle nostre cellule. Si formano durante i processi cellulari e possono mirare e modificare i blocchi costitutivi delle cellule come i lipidi e altre molecole. Di solito sono tenuti sotto controllo dalla cellula per evitare che si accumulino e diventino troppo dannosi. Tuttavia, nelle cellule tumorali, questa regolazione su e giù sembra essere interrotta, rendendo le specie reattive dell’ossigeno un argomento caldo nella ricerca sul cancro.
Nonostante questo intenso interesse, queste minuscole molecole sono molto difficili da analizzare a causa della loro vita estremamente breve. Un team di ricercatori guidato da Renato Zenobi dell’ETH di Zurigo, in Svizzera, è stato ora in grado di misurare selettivamente le concentrazioni nelle cellule tumorali di tre importanti membri di questo gruppo di composti: perossido di idrogeno, superossido e radicali idrossilici. Utilizzando reazioni chimiche specifiche, spettrometria di massa ad alta risoluzione e analisi biologiche, il team ha rilevato separatamente i livelli delle tre specie. I ricercatori hanno anche dimostrato che il perossido di idrogeno è significativamente aumentato nelle cellule tumorali pancreatiche rispetto ad altre molecole di ROS e che questo livello aumentato contribuisce in modo fondamentale alla sopravvivenza delle cellule tumorali.
Lo studio ha anche dimostrato che le mutazioni che promuovono il cancro portano alla soppressione dell’espressione genetica degli enzimi che scompongono il perossido di idrogeno. Concentrazioni più elevate di perossido di idrogeno hanno alterato la composizione lipidica delle cellule. Poiché le cellule tumorali si dividono molto rapidamente, richiedono enormi quantità di lipidi per formare nuove membrane. Il team ha osservato che la soppressione dell’enzima catalasi, che scompone il perossido di idrogeno, ha portato a più lipidi tipici delle membrane delle cellule tumorali.
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Gli autori hanno concluso che la down-regolazione del perossido di idrogeno è interrotta nelle cellule tumorali del pancreas, motivo per cui i ricercatori sono stati in grado di rilevare maggiori quantità di questo ROS. Poiché era chiaramente solo il perossido di idrogeno, e non le altre specie reattive dell’ossigeno, ad essere regolato in modo errato, il team propone il rilevamento differenziato di queste molecole in futuro, piuttosto che rilevare semplicemente le specie reattive dell’ossigeno come parametro di somma.
“Nuove tecniche di analisi, come il potente metodo di spettrometria di massa, rendono possibile questa distinzione”, sostengono i ricercatori.
