Il team, del Salk Institute di La Jolla, CA, riporta le sue conclusioni dello studio sulla rivista Molecular Cell .
Il cancro al polmone è la principale causa di decessi per cancro, tra gli americani. Secondo il National Cancer Institute , circa 160.000 persone moriranno di cancro al polmone negli Stati Uniti nel 2014 e la nazione spende più di 12 miliardi di dollari sui trattamenti per la malattia.
Eppure, nonostante questa massiccia quantità di spesa, il cancro del polmone ha un tasso di sopravvivenza spaventoso. Entro 5 anni dalla diagnosi, 4 su ogni 5 pazienti muoiono – solitamente perché il cancro si diffonde rapidamente al resto del corpo.
I ricercatori hanno finora stabilito che il cancro “diventa mobile” quando le cellule del tumore primario riescono a superare la capacità della cellula normale di mantenersi radicata al sito a cui appartiene. Le cellule normali non viaggiano.
Le cellule tumorali hanno la capacità di manipolare i complessi di adesione focale – sporgenze molecolari che si comportano come ancore. Nelle cellule normali, i complessi di adesione focale mantengono le cellule ancorate nelle loro posizioni corrette nel tessuto a cui appartengono.
Ma le cellule tumorali hanno la capacità di “sollevare ” le loro ancore cellulari per essere libere di viaggiare attraverso il flusso sanguigno verso altri organi del corpo e stabilire nuovi tumori.
Studi precedenti hanno dimostrato che vari tumori hanno la capacità di manipolare queste ancore. Essi hanno inoltre dimostrato che in circa un quinto dei casi di cancro al polmone, il paziente manca un gene anti-cancro conosciuto come LKB1 – che è anche chiamato STK11.
Quando il gene LKB1 è mancante, il cancro è solitamente aggressivo e si diffonde rapidamente ad altri organi.Ma, prima di questo nuovo studio, nessuno aveva collegato LKB1 alle adesioni focali.
Questo studio è il primo a trovare un legame anti-cancro tra il gene LKB1 e le adesioni focali delle cellule
Il collegamento è stato stabilito con l’aiuto di un altro gene chiamato DIXDC1. Il team ha scoperto che LKB1 comunica con DIXDC1, istruendolo per modificare le dimensioni e il numero delle adesioni focali o tasselli.
I ricercatori hanno scoperto che quando DIXDC1 è attivo, le adesioni focali crescono grandi e appiccicose e ancorano le loro cellule al loro posto. Quando DIXDC1 è inattiva o bloccato, le grandi adesioni focali si restringono e diventano centinaia di minuscole “mani” che spingono le cellule in avanti, in risposta ad altri segnali. E ‘in questo ultimo stato che la cellula è quindi libera di viaggiare verso altri siti.
Il primo autore e dottorando Jonathan Goodwin, afferma che la “comunicazione tra LKB1 e DIXDC1 è responsabile di uno” stay-put ” o segnale che invita le cellule a non trasferirsi, che nessuno conosceva prima e che risulta essere inibito nel cancro e metastasi.
Gli scienziati hanno trovato due modi per spegnere il segnale di stay – put e la cellula tumorale utilizza solo uno di questi segnali. Una strategia è bloccare direttamente DIXDC1 e l’altra eliminare LKB1, che poi non riesce a inviare le istruzioni a DIXDC1 per spostare le adesioni focali e ancorare la cellula.
Riattivare DIXDC1 in cellule tumorali rallentata la loro capacità di viaggiare
I ricercatori hanno analizzato le cellule tumorali che si stavano diffondendo, le cosiddette cellule metastatiche, ed hanno trovato che esse avevano bassi livelli di DIXDC1 e che riattivando DIXDC1, si poteva rallentare la loro capacità di viaggiare e fermare la metastasi.L’esperimento è stato realizzato in cellule in coltura e anche in modelli animali.
Guarda il video qui sotto per saperne di più.
http://www.youtube.com/watch?v=ta0Ly_-4MsQ#t=29
Il Dott.r Goodwin dice:
“All’inizio di questo studio, non avevamo idea che DIXDC1 era coinvolto nella diffusione delle metastasi Ci sono decine di proteine che LKB1 colpisce,.. “
Reuben J. Shaw, professore del Laboratorio Biologia Molecolare e Cellulare del Salk,aggiunge:
“Ora, attraverso questo lavoro, stiamo cominciando a capire perché alcuni sottoinsiemi di cancro al polmone sono così invasivi”.
Il Prof. Shaw, che è anche uno scienziato del Howard Hughes Medical Institute, spiega che mentre attualmente non ci sono trattamenti per i tumori con mutazioni in LKB1 o DIXDC1, è probabile che i pazienti con uno dei geni mancanti potrebbero rispondere ai farmaci che hanno come target le adesioni focali.
Fonte
An AMPK-independent signaling pathway downstream of the LKB1 tumor suppressor controls Snail1 and metastatic potential, Jonathan M. Goodwin, et al., Molecular Cell, DOI: 10.1016/j.molcel.2014.06.021, published online 17 July 2014, Abstract.
Salk Institute for Biological Studies news release accessed 22 July 2014.
