(Cancro-Immagine Credit Public Domain).
Un gruppo di ricerca presso il RIKEN Center for Biosystems Dynamics Research (BDR) ha scoperto eventi molecolari che determinano se le cellule tumorali vivono o muoiono. Con questa conoscenza, i ricercatori hanno scoperto che il consumo ridotto di una specifica componente proteica impedisce la crescita delle cellule che diventano cancerose.
Questi risultati sono stati pubblicati sulla rivista scientifica eLife e aprono la possibilità alla terapia dietetica per il cancro.
Un tumore è un gruppo di cellule cancerose che si moltiplicano – o proliferano – in modo incontrollabile. I tumori hanno origine da singole cellule che diventano cancerose quando i geni che causano la proliferazione delle cellule sono iperattivati. Tuttavia, poiché questi geni, chiamati oncogeni, spesso causano anche la morte cellulare, l’attivazione di un singolo oncogene all’interno di una cellula non è sufficiente perché diventi una cellula cancerosa.
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Si pensa che questo fenomeno sia un meccanismo “fail-safe” che impedisce alle cellule di trasformarsi facilmente in cancro. Affinché una cellula possa scivolare e diventare cancro, molti altri oncogeni, insieme a geni che sopprimono il cancro, devono essere attivati in un processo in più fasi. I dettagli di questo processo sono stati l’argomento del nuovo studio.
Il gruppo di ricerca internazionale guidato da Sa Kan Yoo presso RIKEN BDR si è concentrato sull’oncogene Src e ha studiato come la proliferazione cellulare – l’oncogenesi – e la morte cellulare sono regolate nel moscerino della frutta. I ricercatori hanno dimostrato che Src non induce la morte cellulare come risultato della proliferazione cellulare, ma guida entrambi i processi in modo indipendente e simultaneo.
Inibendo la funzione di geni specifici attraverso l’interferenza dell’RNA, il team ha scoperto che il gene p38 era coinvolto nella proliferazione cellulare e il gene JNK era coinvolto nella morte cellulare. Inoltre, i ricercatori hanno scoperto un gene chiamato slpr che attiva simultaneamente p38 e JNK- “Il modo in cui gli oncogeni promuovono simultaneamente la morte cellulare e la proliferazione cellulare è risultato controverso. La nostra scoperta principale è stata che l’oncogene Src promuove la morte cellulare e la proliferazione cellulare attraverso percorsi paralleli”, spiega Sa Kan Yoo, del Centro per la ricerca sulla dinamica dei biosistemi, RIKEN.
Un concetto per il trattamento del cancro sfrutta il meccanismo di sicurezza inibendo la proliferazione cellulare, ma non la morte cellulare. Per fare questo, dobbiamo conoscere gli attori molecolari coinvolti nel processo. Una volta che il team ha identificato l’attivazione di p38 come un passaggio chiave che porta alla proliferazione cellulare, si è reso conto di poter trasformare questo concetto in realtà. Dopo aver studiato p38, i ricercatori si sono resi conto che la sua attività può essere controllata dai nutrienti nella dieta. Successivamente hanno deciso di testare questa ipotesi studiando la relazione tra il cibo con cui sono state alimentate le larve di mosca e la proliferazione cellulare. I ricercatori hanno scoperto che la riduzione della quantità di amminoacido metionina nella dieta ha impedito l’oncogenesi controllata da p38.
“Eravamo entusiasti di aver scoperto che la manipolazione della quantità di metionina nella dieta può influenzare la proliferazione cellulare, ma non la morte cellulare”, afferma Yoo. “Al momento non sappiamo se la nostra scoperta nelle mosche si tradurrà in casi di cancro umano, ma ipotizziamo che lo farà in casi particolari perché alcuni tumori umani attivano anche il gene Src. Siamo curiosi di sapere quanto sia generale il meccanismo che abbiamo trovato qui. A parte la via di segnalazione Src, abbiamo anche scoperto che slpr può mediare le vie di segnalazione controllate da altri oncogeni. Scoprire come ciò avvenga è il nostro prossimo obiettivo”.
Poiché il processo di oncogenesi è noto per essere lo stesso sia nei moscerini della frutta che nei mammiferi, le nuove scoperte possono aiutare a spiegare come si sviluppano i tumori umani.
