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La mancanza di ossigeno può avviare le metastasi del tumore

Le metastasi sono costituite dalle cellule tumorali che si rompono a partire dal tumore primario. Un gruppo di ricerca all'università di Basilea ora ha identificato la mancanza di ossigeno come il grilletto per questo trattamento. I risultati rivelano una relazione importante fra il rifornimento di ossigeno ai tumori e la formazione di metastasi. Questa ricerca può aprire le nuove strategie del trattamento per cancro.

Le probabilità del ripristino peggiorano significativamente quando un tumore si riproduce per metastasi. La ricerca precedente ha indicato che le metastasi sono costituite dai cluster delle cellule tumorali che a parte dal tumore primario e migri al nuovo tessuto attraverso la circolazione sanguigna. Tuttavia, finora piccolo è stato conosciuto circa perché questi cluster delle celle di circolazione del tumore (CTCs) lasciano il tumore in primo luogo.

La mancanza di ossigeno piombo a più metastasi

Il gruppo di ricerca del professor Nicola Aceto all'università di dipartimento di Basilea della biomedicina ora ha indicato che una mancanza di ossigeno è responsabile della separazione di cluster del ctc dal tumore. Ciò è un punto di partenza importante per lo sviluppo di nuovi trattamenti del cancro.

Un modello del mouse per cancro al seno ha costituito la base degli esperimenti: i ricercatori hanno analizzato il rifornimento di ossigeno dentro questi tumori, che sono equivalenti al tessuto umano del cancro, alla separazione di CTCs ed ai loro beni biologici delle cellule e molecolari.

È risultato che le aree differenti di un tumore sono assicurate con differenti livelli di ossigeno: le cellule tumorali con una mancanza di ossigeno sono state trovate dovunque il tumore avesse comparativamente meno vasi sanguigni - nella memoria del tumore come pure nelle aree periferiche ben definite. Dopo, il gruppo di ricerca ha studiato i cluster del ctc che avevano separato da questi tumori ed avevano trovato che hanno sofferto similmente da una mancanza di ossigeno. Ciò ha portato alla conclusione che le celle lasciano il tumore se non ricevono abbastanza ossigeno. “È come se troppa gente sia ammucchiata insieme in un piccolo spazio. Alcuni andranno fuori trovare una certa aria fresca,„ dice Aceto.

Ulteriori esperimenti hanno indicato che questi cluster del ctc con una mancanza di ossigeno sono particolarmente pericolosi: rispetto ai cluster con il tenore di ossigeno normale, hanno formato le metastasi più velocemente ed hanno accorciato il tempo di sopravvivenza dei mouse.

Se un tumore non ha abbastanza ossigeno, questi cluster del ctc, che hanno un potenziale particolarmente alto di sviluppare le metastasi, scapperanno via.„

Il professor Nicola Aceto, università di Basilea

La formazione di stimolazione del vaso sanguigno come trattamento si avvicina a

Questa comprensione piombo i ricercatori dare uno sguardo più attento all'effetto di che cosa è chiamato il trattamento proangiogenic: hanno stimolato la formazione di vasi sanguigni, così amplificando l'offerta di ossigeno alle celle del tumore. Come previsto, il numero di separazione dei cluster del ctc caduti, i mouse ha formato meno metastasi ed hanno vissuto più lungamente - ma allo stesso tempo, il tumore primario aumentato significativamente di dimensione.

“Questo è un risultato provocatorio,„ dice Aceto. “Se diamo al tumore abbastanza ossigeno, le cellule tumorali non hanno ragione di lasciare il tumore e di riprodurrsi per metastasi. D'altra parte, questo accelera la crescita del tumore primario.„

La sfida seguente è di trasferire questi risultati ad un ambiente clinico, in cui le caratteristiche dei tumori variano dal paziente al paziente: “Ma speculiamo che le sostanze che migliorano il rifornimento di ossigeno al tumore possono inibire la formazione di metastasi nel cancro al seno, da solo o congiuntamente ad altri agenti.„

Source:
Journal reference:

Donato, C., et al. (2020) Hypoxia Triggers the Intravasation of Clustered Circulating Tumor Cells. Cell Reports. doi.org/10.1016/j.celrep.2020.108105.