La scoperta – pubblicata in Science – potrebbe cambiare il nostro modo di intendere il melanoma ed altri tumori e potrebbe portare a farmaci che prevengono il cancro bloccando i geni che attivano questo evento chiave.
Si risolve così un mistero: perchè mutazioni tumorali nei melanociti raramente si convertono in melanoma.
Il primo autore dello studio, il Dr. Charles Kaufman, Professore di medicina presso la Harvard Medical School e Dana-Farber Cancer Institute di Cambridge, dice:
“Abbiamo trovato che l’inizio del cancro si verifica dopo l’attivazione di un oncogene o perdita di un soppressore tumorale e comporta un cambiamento che richiede una singola cellula a uno stato di cellula staminale”.
L’ evidenza di questo studio sostiene l’idea del “campo cancerized” in cui le cellule tumorali possono essere innescate a sviluppare il cancro, ma in realtà non diventano cancerose fino a quando non si verifica un evento chiave. Lo studio spiega questo evento chiave.
Modello di zebrafish vince le sfide per studiare le origini del cancro
“Studiare come il cancro inizia nelle cellule è impegnativo”, dicono i ricercatori, ” perché l’emergere della prima cellula tumorale non è facile da visualizzare in organismi viventi, e una volta che emerge, si espande rapidamente per formare la massa tumorale”.
Per superare queste sfide, il team ha deciso di utilizzare zebrafish progettati con due caratteristiche genetiche riscontrate nel melanoma – un modello con la presenza di BRAFV600E mutazione e un modello con la mancanza di p53 gene.
Essi hanno inoltre utilizzato un colorante verde fluorescente per rilevare la presenza del gene Crestin e seguire le sue azioni.
I segnali del gene Crestin attivano o spengono un programma genetico che si verifica nelle cellule staminali. Il programma è associato con lo sviluppo della “cresta neurale,” un gruppo temporaneo di cellule prodotte all’inizio di sviluppo embrionale e dà origine a molti tipi cellulari diversi, tra cui i melanociti.
Crestin normalmente è spento dopo lo sviluppo embrionale, ma a volte – per motivi ancora da scoprire – questo ed altri geni del programma rimangono attivi..
I ricercatori hanno individuato un piccolo gruppo di cellule verdi-incandescenti in 30 pesci e in tutti i 30 casi sono cresciuti i melanomi.
L’autore dello studio Leonard Zon, Professore della Harvard University e del Boston Children’s Hospit, dice:
“In due casi abbiamo visto una singola divisione cellulare verde-incandescente e, infine, la formazione di una massa tumorale. Queste osservazioni dimostrano che avere i geni Crestin attivi è fortemente legato alla nascita dei melanomi”.
I ricercatori ritengono che la loro scoperta potrebbe portare a un nuovo test genetico che determina se le cellule hanno il programma genetico attivato da Crestin, attivo.
Essi stanno anche studiando gli elementi di DNA – chiamato Super-esaltatori – che controllano il programma genetico.
Nel seguente video, Prof. Zon riprende in tempo reale la formazione di un tumore da una singola cellula in un modello di melanoma zebrafish:
Fonte: A zebrafish melanoma model reveals emergence of neural crest identity during melanoma initiation, Charles K. Kaufman et al., Science, doi:10.1126/science.aad2197, published online 29 January 2016, abstract.
