Il nostro orologio biologico tiene a bada il cancro?

Immagine: una nuova ricerca rivela che un legame tra due cicli biologici – il ritmo circadiano (in alto a sinistra) e il ciclo cellulare (in alto a destra), mediato da diverse proteine ​​regolatrici chiave (al centro) – può giocare un ruolo nella progressione e nel trattamento del cancro. Pertanto, la modifica della lunghezza del “giorno” (in basso a sinistra) può influenzare la proliferazione delle cellule (in basso a destra). Credit: Angela Relógio, adattato da Roland Roberts.

Il nostro corpo ha un orologio biologico interno o “circadiano” che si muove ogni giorno ed è sincronizzato con il tempo solare. Una nuova ricerca condotta sui topi suggerisce che può aiutare a sopprimere il cancro. 

Lo studio, pubblicato il 7 dicembre nella rivista PLOS Biology dalla Dr.ssa Angela Relógio della Charité-Medical University di Berlino, Germania e colleghi, ha ipotizzato che, data la gamma di processi molecolari dipendenti dal tempo che l’orologio biologico regola, incluso il metabolismo, la riparazione del DNA e il ciclo cellulare, ha il potenziale per agire da soppressore del tumore.

( Vedi anche:Premio Nobel 2017 assegnato agli scienziati che hanno scoperto il meccanismo molecolare che controlla il ritmo circadiano).

L’ orologio circadiano funziona in sincronia con i cicli di luce-oscurità ambientale e aiuta a orchestrare modelli metabolici e comportamentali come i cicli quotidiani di riposo e attività. Molte malattie, tra cui il cancro, possono disturbare l’orologio biologico, causandone il mal funzionamento. Quando le cellule del nostro corpo si moltiplicano, tuttavia, seguono un programma diverso, noto come ciclo cellulare, in cui due cellule figlie vengono prodotte dalla divisione cellulare alla fine del ciclo. Molti tumori comportano un ciclo cellulare disfunzionale o iperattivo, che consente alle cellule tumorali di moltiplicarsi in modo incontrollabile.

Il team di ricerca ha scoperto che una proteina chiamata RAS, che è inappropriatamente attivata in circa un quarto di tutti i tumori umani, e due proteine ​​chiamate INK4a e ARF, producono un cross-talk tra l’orologio circadiano e il ciclo cellulare. I ricercatori hanno dimostrato che RAS, che è nota per controllare il ciclo cellulare, controlla anche i ritmi circadiani ed esercita il suo effetto sull’orologio circadiano tramite INK4A e ARF. Il lavoro evidenzia il ruolo importante dell’orologio circadiano come modulatore delle decisioni sul destino delle cellule e rafforza ulteriormente la funzione dell’orologio circadiano come meccanismo di prevenzione del cancro.

Relógio, dice: “Sulla base dei nostri risultati, ci sembra che l’orologio circadiano possa agire da soppressore del tumore e che sia vantaggioso per le cellule tumorali aggirare il controllo circadiano. Non posso smettere di chiedermi se il tempo circadiano interrotto dovrebbe essere considerato come segno potenziale del cancro”.

Le scoperte di Relógio e colleghi rivelano che un nuovo livello di complessità – il tempo interno – può essere rilevante per il trattamento del cancro e si adattano bene a studi recenti che propongono l’uso della cronoterapia, in cui i tempi di sonno e di veglia sono aggiustati nel tentativo di resettare orologio biologico del paziente.

Alla luce delle nuove scoperte qui descritte e degli studi di cronoterapia pubblicati finora, potrebbe essere necessario riconsiderare il trattamento del cancro, includendo il fattore tempo interno, per ottenere effetti terapeutici ottimali.

Fonte: PLoS Biol