Immagine: aspirato di midollo osseo che mostra leucemia mieloide acuta. Credito: Wikipedia.
La leucemia ha spesso origine dalla cosiddetta cellula staminale leucemica. Ora, gli scienziati del Max Planck Institute of Biochemistry di Martinsried, in Germania, hanno trovato un nuovo modo per rendere queste cellule vulnerabili rimuovendole in modo specifico dalle loro nicchie all’interno del midollo osseo.
Poiché le cellule del sangue hanno una durata limitata, si perdono durante il sanguinamento o si consumano durante le infezioni, devono essere sostituite continuamente. Questo apporto è assicurato dalle cosiddette cellule staminali ematopoietiche nel midollo osseo. Queste cellule possono svilupparsi in qualsiasi tipo di cellula del sangue.
Nella leucemia mieloide cronica, la cellula staminale ematopoietica subisce una mutazione genetica ricombinando i cromosomi 9 e 22. Di conseguenza, questi blocchi genetici si fondono per essere in contatto l’uno con l’altro. Il cromosoma assemblato in modo errato è chiamato cromosoma Philadelphia e contiene il manuale di costruzione del cosiddetto oncogene BCR-ABL. Ciò fa sì che le cellule staminali leucemiche si comportino in modo egoistico e si dividano a scapito delle cellule staminali del sangue sane.
Senza Kindlin-3 nessuna leucemia
Una cellula staminale leucemica crea un ambiente chiamato nicchia maligna che ne garantisce la sopravvivenza e la proliferazione. Per rimanere in questa nicchia che promuove il tumore, la cellula staminale leucemica utilizza le cosiddette integrine per attaccarsi a uno scaffold di proteine extracellulari, la cosiddetta matrice extracellulare e alle cellule vicine. Nella cellula staminale leucemica, l’attività e la funzione delle integrine è facilitata da una proteina intracellulare chiamata Kindlin.
Peter Krenn, primo autore dello studio, spiega: “L’isoforma Kindlin-3 viene utilizzata solo dalle cellule del sangue. Se i topi ospitano cellule staminali leucemiche prive di Kindlin-3, non sviluppano la leucemia. Senza Kindlin-3 e integrine attive, le cellule staminali leucemiche non possono attaccarsi al loro ambiente di nicchia e vengono rilasciate dal midollo osseo nel sangue. Dal momento che non possono nemmeno rifugiarsi altrove, rimangono nel sangue. Lì le cellule staminali leucemiche mancano del supporto urgente che di solito ricevono dalla nicchia e muoiono“.
Vedi anche:Potenziale nuovo trattamento della leucemia mieloide acuta
Nuovo approccio terapeutico: Kindlin-3 e CTLA-4
La nuova scoperta che le cellule staminali leucemiche esprimono una proteina chiamata CTLA-4 sulla loro superficie, che è assente nelle cellule staminali del sangue sane, ha permesso ai ricercatori di distinguere una cellula staminale del sangue leucemica da una cellula staminale del sangue sana.
Gli scienziati hanno utilizzato il recettore CTLA-4 come navetta per trasportare un composto distruttivo Kindlin-3 nelle cellule staminali leucemiche. Peter Krenn spiega: “CTLA-4 è presente solo brevemente sulla superficie cellulare e viene quindi rapidamente riciclato di nuovo nella cellula e quindi di nuovo sulla superficie cellulare. Questo ci ha permesso di introdurre un siRNA degradante Kindlin-3 nella cellula mediante accoppiamento ad una sequenza di RNA legante CTLA-4, chiamata aptamero. La cellula staminale leucemica senza Kindlin-3 viene lavata dal midollo osseo e la leucemia perde la sua origine e ‘finisce anche il carburante’ “.
Peter Krenn riassume: “Nel nostro studio attuale abbiamo sviluppato un nuovo approccio terapeutico per il trattamento della leucemia mieloide cronica nei topi. Tuttavia, il principio della terapia è universalmente valido. La produzione inibita di Kindlin-3 e la conseguente perdita della funzione dell’integrina previene la possibilità delle cellule del cancro di aderire e stabilirsi in nicchie che promuovono il tumore. Presumo che questo metodo impedirà anche alle cellule tumorali di altri tipi di leucemia di depositarsi e che queste malattie potrebbero così diventare molto più curabili “.
Fonte: PNAS
