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Lo studio mostra come le celle del tumore rispondono a mancanza di sostanze nutrienti

Alcuni tumori solidi hanno molto un tasso di crescita elevato, che piombo spesso ad una mancanza di vascularization dovuto l'impossibilità svilupparsi, allo stesso tempo, i vasi sanguigni che la accompagnano e nutriscono. Il gruppo del Dott. Cristina Muñoz Pinedo, dall'istituto di ricerca biomedico di Bellvitge (IDIBELL) e dalla facoltà di scienza di salubrità e della medicina dell'università di Barcellona (UB), con la collaborazione dell'istituto catalano dell'oncologia (ICO), ha studiato come le celle del tumore rispondono a questa mancanza di sostanze nutrienti. Hanno osservato che le celle rispondono rilasciando le citochine e i chemokines, molecole che attirano le prime difese del sistema immunitario, che definitivo inibiscono un attacco più specifico e più efficace. Inoltre, queste citochine promuoveranno la formazione di nuovi vasi sanguigni che nutriscono ancora il tumore. Questa opera è stata pubblicata questa settimana negli atti del giornale dell'Accademia nazionale delle scienze (PNAS).

I livelli nutrienti diminuiti nelle parti meno vascularized del tumore sono conosciuti per avviare le risposte di sforzo.

La risposta di sforzo dovuto mancanza di sostanze nutrienti, conosciuta come una risposta integrata di sforzo, induce la produzione delle cellule delle proteine dell'allarme. E quelle proteine sono strettamente connesse alla progressione del cancro„.

Dott. Cristina Muñoz Pinedo, dall'istituto di ricerca biomedico di Bellvitge (IDIBELL)

Questo articolo dimostra che questa risposta partecipa alla secrezione delle citochine infiammatorie in molti tipi di celle del tumore nella cultura, dalle cellule tumorali del polmone a cancro cervicale o a rabdomiosarcoma.

Gli studi precedenti su altri gruppi precisano che l'infiammazione che ha luogo in tumori potrebbe impedire un'efficace risposta immunitaria alle celle del tumore di attacco. I tumori nel presente delicato e costante dello stato di infiammazione hanno elevato i livelli delle citochine e dei chemokines trovati in questo studio. Per questo motivo, gli autori suppongono che questa infiammazione potrebbe essere causata dalla mancanza di sostanze nutrienti che le celle individuano ed interpretano come una ferita o infezione.

Gli autori suppongono che, in queste circostanze, le celle del tumore potrebbero fungere da ferita non curativa. Quando abbiamo una ferita, il flusso sanguigno è interrotto ad un certo punto nel nostro organismo e questa mancanza di flusso sanguigno potrebbe essere il segnale che avvia la risposta curativa della ferita: l'attrazione delle prime difese del sistema immunitario e la generazione di nuovi vasi sanguigni, cioè la risposta infiammatoria. Questa risposta potrebbe essere riprodotta in tumori solidi, in cui la mancanza di offerta di sangue è interpretata come ferita, ma per il momento possiamo soltanto considerare questo un'idea non ancora provato.

I segnali inviati dalle celle del tumore non solo impediscono l'attacco del sistema immunitario, egualmente inducono la modifica del tessuto che le accompagna. Specificamente, questo lavoro indica che, quando le celle del tumore sono glucosio sfavorito che iniziano una cascata del segnale per promuovere l'angiogenesi in vitro, cioè, la creazione di nuovi vasi sanguigni che restituiscono il flusso sanguigno e le sostanze nutrienti.

Droghe di Antimetabolic

C'è un tipo di droga che attacca i tumori chiamati droghe antimetabolic. Agiscono alteranti il trattamento nutriente delle celle del tumore e così, con l'inedia, promuovono la morte delle celle del tumore. Queste droghe, malgrado avere buoni risultati nei modelli animali, vengono a mancare spesso nei test clinici con i pazienti.

I risultati di questo studio potrebbero spiegare la mancanza di efficacia di questo tipo di droghe poiché questo lavoro descrive che due droghe antimetabolic egualmente inducono le celle del tumore a secernere le citochine e i chemokines. Franziska Püschel, il primo autore dello studio, precisa che queste droghe potrebbero causare una risposta infiammatoria dovuto mancanza di sostanze nutrienti, in grado di promuovere la sopravvivenza del tumore. Tuttavia, Franziska assicura che più studi sono necessari da avere questi pretese.

Ampio studio

Ciò è uno studio molto grande che comprende le prove della secrezione in celle coltivate del tumore come pure, prove in mouse iniettati con le proteine secernute dalle celle del tumore. Ancora, è stato studiato l'effetto nella migrazione, nell'invasione o nella proliferazione delle molecole secernute dalle celle del tumore.

Dovrebbe essere notato che questi studi hanno avuti la collaborazione dell'istituto della sanità nazionale francese e ricerca medica (INSERM), il centro medico di Amsterdam come pure le reti europee ITN META-CAN ed istruttori di ITN.

Source:
Journal reference:

Püschel, F., et al. (2020) Starvation and antimetabolic therapy promote cytokine release and recruitment of immune cells. PNAS. doi.org/10.1073/pnas.1913707117.