Gli scienziati dell’ Hollings Cancer Center della Medical University of South Carolina hanno scoperto che le cellule tumorali del polmone umano resistono alla morte controllando parti del processo di invecchiamento, in uno studio pubblicato online il 10 maggio nel Journal of Biological Chemistry.
La scoperta potrebbe aiutarci a capire meglio l’invecchiamento e alla fine potrebbe portare a nuovi trattamenti per il cancro.
Il cancro diventa più comune man mano che le persone invecchiano e gli scienziati stanno ancora cercando risposte sul perché questo accade. Presso l’ Hollings Cancer Center, la ricerca sulle connessioni tra invecchiamento e cancro è guidata da Besim Ogretmen, SmartState Endowed Chair in Lipidomics and Drug Discovery. La squadra di Ogretmen ha scoperto che le cellule tumorali hanno modi specifici per resistere alla morte, diversamente dalle cellule normali e lo fanno proteggendo le punte dei loro cromosomi, che trattengono il nostro DNA, dai danni legati all’età.
( Vedi anche:Scoperto meccanismo che evita l’instabilità dei telomeri nel cancro e nell’ invecchiamento).
Ogretmen studia come le cellule tumorali sono diverse dalle cellule normali per capire come il cancro cresce e si diffonde nel corpo. Il suo lavoro fa parte di un progetto che studia come le alterazioni del metabolismo lipidico influiscano sulla terapia del cancro. Lo studio si basa sulla sperimentazione clinica di un farmaco antitumorale che inibisce la segnalazione cellulare che aiuta il cancro a sopravvivere. Il farmaco è risultato utile contro il cancro.
Man mano che le cellule normali invecchiano, le punte dei loro cromosomi, chiamate telomeri, possono iniziare a rompersi, un segnale della morte della cellula. Questo sembra essere parte del processo di invecchiamento nelle cellule normali. Tuttavia, le cellule tumorali hanno sviluppato un modo per impedire che i loro telomeri cadano a pezzi, il che le aiuta a vivere molto più a lungo rispetto alle cellule normali. La lunga vita delle cellule tumorali è parte di ciò che consente loro di crescere e diffondersi in tutto il corpo.
Nel loro nuovo studio, il gruppo di ricerca di Ogretmen ha scoperto un modo specifico in cui le cellule tumorali sfuggono alla morte in risposta al danno ai telomeri. Gli scienziati hanno scoperto che vari tipi di cellule tumorali hanno bassi livelli di una proteina chiamata p16. Quando i telomeri vengono danneggiati dall’età o in risposta alla chemioterapia, p16 è un tipo di decisore cellulare che aiuta le cellule a decidere di invecchiare o semplicemente morire.
“I telomeri sono come un orologio biologico per le nostre cellule“, ha affermato Ogretmen. “Nel cancro, questo orologio biologico non funziona”.
I ricercatori hanno scoperto che p16 diventa importante per le cellule quando i loro telomeri iniziano ad abbattersi. Quando ciò accadde, p16 entra in azione e spinge le cellule verso un ulteriore invecchiamento inibendo la morte cellulare.
Per determinare l’impatto clinico di questi dati, i ricercatori hanno usato un inibitore di enzimi chimici per causare danni ai telomeri in diversi tipi di cellule tumorali, comprese le cellule di cancro del polmone. L’inibitore, ABC294640, agisce in un modo che impedisce alle cellule tumorali di proteggere i loro telomeri, inibendo un enzima chiamato sfingosina chinasi 2. Questa inibizione ha dimostrato di costringere i telomeri ad abbattersi.
Come risultato di questa inibizione enzimatica, i telomeri sono stati danneggiati, con conseguente morte delle cellule tumorali quando i livelli di p16 erano bassi o assenti. Tuttavia, le cellule tumorali con alti livelli di p16 sono state in grado di sfuggire alla morte e sono rimaste biologicamente inattive, il che era un segno di invecchiamento.
“Siamo entusiasti del fatto che esista almeno un meccanismo che può aiutarci a capire in che modo l’invecchiamento è associato a un rischio più elevato di cancro”, ha affermato Ogretmen. “E poi, possiamo prevenire o trattare meglio i tumori legati all’invecchiamento controllando gli effetti protettivi di p16 per la morte delle cellule tumorali”.
L’ inibitore utilizzato in questo studio potrebbe aiutare a combattere il cancro a molti livelli. Il team ha già identificato la dose più sicura per i pazienti e sta pianificando uno studio clinico di fase 2 con questo inibitore, in pazienti con carcinoma epatocellulare. La sperimentazione multisito includerà Hollings Cancer Center, Penn State, l’Università del Maryland, Mayo Clinic e altri.
“Speriamo di fare entrambe le cose: ritardare l’invecchiamento e prevenire la crescita del cancro”, ha affermato Ogretmen. “Questo è il risultato finale di questo studio”.
