Gli scienziati hanno scoperto una nuova via cellulare che può promuovere e sostenere la crescita delle cellule del cancro. In un modello murino di melanoma, bloccando questo percorso, gli scienziati sono riusciti ad ottenere una riduzione della crescita tumorale.
Lo studio, pubblicato dalla rivista Science, offre una nuova opportunità di sviluppare farmaci che potrebbero potenzialmente inibire questa via nelle cellule tumorali umane e aiutare a controllare la loro crescita.
“Avevamo studiato i componenti di questo percorso per diversi anni”, ha detto l’autore senior dello studio, Dr. Andrea Ballabio, Prof. di genetica al Baylor College of Medicine e al Texas Children’s Hospital a Houston e Direttore dell’Istituto Telethon di Genetica e Medicina a Napoli. “Sappiamo che questa via cellulare è importante per lo svolgimento delle normali attività delle cellule in quanto è coinvolta nella regolazione del metabolismo. In questo studio abbiamo voluto saperne di più su come il percorso regola la sua attività “.
Le vie coinvolte nel metabolismo cellulare in genere si regolano. ” In questo studio abbiamo confermato il nostro sospetto che questa via è autoregolata. I nostri approcci sperimentali hanno dimostrato che c’è un ciclo di feedback all’interno del percorso che gli permette di controllare se stesso”.
Un percorso importante per le attività cellulari normali
Ballabio ed i suoi colleghi hanno studiato il ruolo della via in due attività cellulari normali; come le cellule rispondono all’ esercizio fisico e come rispondono alla disponibilità di nutrienti. In termini di esercizio fisico, i ricercatori hanno determinato che il meccanismo di autoregolazione che hanno scoperto è essenziale per l’effetto body builder.
“Alcuni atleti assumono l’ amminoacido leucina o una miscela di aminoacidi subito dopo l’esercizio, per promuove la sintesi proteica che porta alla crescita muscolare. Questo è l’effetto body builder”, ha spiegato Ballabio. ” Abbiamo ingegnerizzato topi che mancavano di questa via e abbiamo scoperto che essi hanno perso l’effetto body builder”.
Per la sperimentazione, i ricercatori hanno utilizzato un gruppo di topi normali e un altro di topi privi del percorso. Entrambi i gruppi hanno eseguito esercizi fisici e sono stati alimentati con la leucina, subito dopo le esercitazioni. Mentre i topi normali ha mostrato una migliore sintesi proteica, i topi senza la via cellulare non hanno mostrato miglioramenti.
“Negli organismi sani, questo percorso permette alle cellule di adattarsi in modo più efficiente alla disponibilità di nutrienti”, ha detto Ballabio. “Per esempio, quando si passa da un periodo di fame ad una in cui il cibo è disponibile, le cellule hanno bisogno di passare dal catabolismo all’ anabolismo. La ripartizione dei nutrienti per ottenere energia per funzionare e mangiare promuove l’anabolismo, l’accumulo di molecole, come proteine. Abbiamo scoperto che il feedback media il passaggio dal catabolismo all’ anabolismo, consentendo agli organismi di adattarsi alla disponibilità di cibo”.
Un percorso importante per la crescita del cancro
Gli scienziati hanno anche studiato il ruolo che questa via cellulare potrebbe svolgere nelle cellule tumorali ed hanno scoperto che la sua iperattivazione, che si osserva in alcuni tipi di tumore come il carcinoma a cellule renali, il melanoma e il cancro al pancreas, è importante per promuovere e sostenere la crescita delle cellule tumorali in modelli di coltura e animali.
“Ancora più importante, abbiamo dimostrato nel nostro studio che il blocco del percorso ha provocato la riduzione della crescita tumorale in un modello sperimentale di melanoma umano trapiantato nei topi”, ha detto Ballabio. “Sono molto emozionato per le potenziali applicazioni terapeutiche di questa scoperta contro il cancro. Lo sviluppo di trattamenti farmacologici che interferiscono con questo percorso un giorno potrebbe fermare la crescita del tumore”.
“Il nostro laboratorio si concentra sulle malattie genetiche rare, come l’accumulo lisosomiale, in cui originariamente abbiamo studiato questa via”, ha aggiunto Ballabio. ” Da allora, abbiamo scoperto che il percorso è importante anche nel cancro. Il nostro e il lavoro di altri ricercatori sulle malattie genetiche rare produce risultati che possono potenzialmente essere applicabili a malattie più comuni, come il cancro”.
Fonte: ScienceDaily
