Una proteina per combattere il tumore


    [15/01/2007] Dalla ricerca italiana un importante passo avanti nella terapia dei tumori cerebrali. Scoperto un meccanismo in grado di bloccare lo sviluppo del glioblastoma multiforme.

    Un gruppo di ricercatori della Università di Milano-Bicocca e dell'Ospedale San Raffaele, diretti dal Professor Angelo Vescovi, ha scoperto un meccanismo in grado di bloccare lo sviluppo del glioblastoma multiforme, il più comune ed aggressivo glioma primario cerebrale, responsabile del 20% di tutti i tumori del sistema nervoso centrale.

    Nei paesi occidentali, la sua incidenza è stimata attorno 2-3 casi ogni 100.000 individui. L'approccio terapeutico tradizionale consiste nella rimozione chirurgica abbinata a chemioterapia e radioterapia.

    Si tratta purtroppo di interventi palliativi e, a distanza di cinque anni dalla diagnosi, la percentuale di sopravvivenza rimane inferiore al 3%, oggi come trent'anni fa.

    Il glioblastoma multiforme è dovuto alla proliferazione anomala di cellule staminali che, in condizioni fisiologiche, porterebbero allo sviluppo di cellule gliali, gli elementi più numerosi del sistema nervoso centrale, dieci volte più numerose dei neuroni.

    Le cellule gliali sono implicate in funzioni di supporto meccanico-nutrizionale e nella formazione della guaina mielinica, un rivestimento isolante che ottimizza la trasmissione degli impulsi nervosi.

    [inline: 1= Immagine - 1 - Astrocytes in culture] Immagine - 1 - Astrocytes in culture (immunofluorescence for glial fibrillary acidic protein). © Dr.Armstrong's Lab

    Si sta cominciando a comprendere, tuttavia, che le cellule gliali svolgono un ruolo più attivo, partecipando in qualche misura anche alla trasmissione sinaptica e guidando la crescita e la migrazione dei neuroni durante lo sviluppo del sistema nervoso.

    La normale maturazione delle cellule gliali a partire da cellule staminali dipende da una classe di proteine, denominate proteine morfogenetiche ossee (BMPs).

    Il gruppo di ricercatori dell'Ospedale san Raffaele di Milano ha scoperto che una di queste proteine, BMP4, è in grado, agendo alla stregua di uno scambio ferroviario, di riportare i precursori oncogenici sul binario del differenziamento fisiologico, bloccando di conseguenza lo sviluppo del tumore.

    I dati pubblicati dal gruppo del Prof. Vescovi sono il risultato di una collaborazione dei ricercatori italiani dell'Istituto Neurologico Besta e della Stem Gen Biotech con quelli della University of Queensland (Australia) e della John Hopkins University di Baltimora.

    [inline: 2= Immagine - 2 - Angelo Vescovi] Immagine - 2 - Angelo Vescovi

    Nell'intervista rilasciata al Podcast di Nature, Vescovi spiega che BMP4 ferma la proliferazione maligna forzando le cellule a trasformarsi in qualcosa di simile alle cellule mature.

    Si tratta di una sorta di rivoluzione copernicana nella terapia antitumorale.

    Nell'approccio tradizionale, infatti, si è sempre tentato di indurre la morte delle cellule tumorali servendosi di trattamenti citotossici che portano con sé una sequela di effetti collaterali.

    In questo caso invece, anziché uccidere le cellule, si innesca al loro interno un programma che le fa diventare più mature e differenziate.

    Questi dati consentono di pensare a nuove strategie nella lotta al neuroblastoma multiforme, un glioma classificato al massimo grado di malignità dall'Organizzazione Mondiale della Sanità, anche per la sua resistenza ai tradizionali trattamenti antitumorali.

    In un altro articolo pubblicato sullo stesso numero di Nature, Shideng Bao della Duke University di Durham, North Carolina, ha dimostrato che le cellule del glioblastoma sono particolarmente resistenti alla radiazioni ionizzanti perché al loro interno è presente una sottopopolazione in grado di riparare più efficacemente i danni indotti nel DNA, portando alla ripresa della malattia dopo un iniziale successo del trattamento.

    Una possibile prospettiva clinica è quella di far seguire all'asportazione chirurgica della massa tumorale l'inserimento in situ di una pompa osmotica, un dispositivo in grado di rilasciare in modo controllato e continuo la BMP4 nell'area interessata dal glioblastoma.

    Per aumentare la selettività si può anche pensare ad una proteina chimerica ottenuta coniugando alla BMP4 un anticorpo specifico, diretto contro le cellule staminali tumorali.

    La cautela è tuttavia, come sempre in questi casi, d'obbligo.

    Sarà necessario innanzitutto verificare l'efficacia e l'assenza di tossicità del trattamento nell'uomo.

    Inoltre, una ridotta percentuale dei topi inoculati con i precursori oncogenici ha sviluppato ugualmente il tumore, nonostante il trattamento con BMP4 ed è morta a distanza di tre mesi.

    Evidentemente, alcune delle cellule staminali oncogeniche sono riuscite a eludere l'effetto della proteina morfogenetica ossea.

    Bibliografia

    Bao S. et al., Glioma stem cells promote radioresistance by preferential activation of the DNA damage response, Nature, 444:756-760, 2006.

    Piccirillo S .G. M. , Reynolds B. A., Zanetti N., Lamorte G., Binda E., Broggi G., Brem H., Olivi A., Dimeco F., & Vescovi A. L., Bone Morphogenetic proteins inhibit the tumorigenic potential of human brian tumor-initiating cells, Nature, 444:761-765, 2006.

    Sitografia

    Glioma - From Wikipedia, the free encyclopedia http://en.wikipedia.org/wiki/Glioma

    Glial cell - From Wikipedia, the free encyclopedia http://en.wikipedia.org/wiki/Glial_cell

    Nature Podcast www.nature.com/nature/podcast

    Ospedale San Raffaele di Milano www.sanraffaele.org/Home/Clinica/index.html

    Home page Angelo Vescovi – Fondazione San Raffaele www.sanraffaele.org/58578.html

    Università degli studi di Milano Bicocca www.unimib.it

    Home page Shideng Bao, Ph.D – Duke University www.duke.edu/~jrich/bao.html

    Duke University www.duke.edu

    The University of Queensland www.uq.edu.au

    The Johns Hopkins University www.jhu.edu

    WHO – World Health Organization www.who.int

    Istituto Nazionale Neurologico Carlo Besta www.istituto-besta.it

    Stemgen Biotech www.stemgen.org

     



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