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I ricercatori trovano un nuovo approccio terapeutico alla leucemia di combattimento

La leucemia proviene frequentemente dalla cosiddetta cellula staminale leucemica, che risiede in un posto adatto di promozione e proteggente del tumore all'interno del midollo osseo. Gli scienziati dal Max Planck Institute della biochimica in Martinsried, Germania, hanno trovato un nuovo modo rendere queste celle vulnerabili specificamente spostando queste celle dai loro posti adatti.

Poiché i globuli hanno una durata della vita limitata, sono persi durante lo spurgo o sono esauriti durante le infezioni, devono essere sostituiti continuamente. Questa offerta è assicurata dalle cosiddette cellule staminali ematopoietiche nel midollo osseo. Queste celle possono svilupparsi in qualunque tipo di globulo.

Poiché i globuli hanno una durata della vita limitata, sono persi durante lo spurgo o sono esauriti durante le infezioni, devono essere sostituiti continuamente. Questa offerta è assicurata dalle cosiddette cellule staminali ematopoietiche nel midollo osseo. Queste celle possono svilupparsi in qualunque tipo di globulo.

Nella leucemia mieloide cronica, la cellula staminale ematopoietica subisce una mutazione genetica ricombinando i cromosomi 9 e 22. Di conseguenza, le particelle elementari del gene fondono che non sarebbero altrimenti a contatto reciproco. Il cromosoma in modo errato montato è chiamato cromosoma Philadelphia e harbors il manuale della costruzione per il cosiddetto oncogene di BCR-ABL. Ciò induce la cellula staminale leucemica a comportarsi egoista e dividersi a scapito delle cellule staminali in buona salute di sangue.

Senza Kindlin-3 nessuna leucemia

Una cellula staminale leucemica crea un ambiente definito il posto adatto maligno che assicura la sue sopravvivenza e proliferazione. Per rimanere in questo posto adatto dipromozione, la cellula staminale leucemica usa i cosiddetti integrins per fissarsi ad un'impalcatura delle proteine extracellulari, la cosiddetta matrice extracellulare ed alle celle vicine. Nella cellula staminale leucemica, l'attività e la funzione dei integrins è facilitata da una proteina intracellulare chiamata Kindlin.

L'isoforma Kindlin-3 è usata soltanto dai globuli. Se i mouse harbor le cellule staminali leucemiche che mancano di Kindlin-3, non sviluppano la leucemia. Senza Kindlin-3 e integrins attivi, le cellule staminali leucemiche non possono fissarsi al loro ambiente del posto adatto e sono scaricate dal midollo osseo nel sangue. Poiché non possono dirigersi altrove neanche, rimangono nel sangue. Là le cellule staminali leucemiche mancano del supporto urgentemente stato necessario, che ricevono solitamente dal posto adatto e muoiono.„

Peter Krenn, primo autore dello studio

Nuovo approccio terapeutico: Kindlin-3 e CTLA-4

Il nuovo trovando che le cellule staminali leucemiche esprimono una proteina ha chiamato CTLA-4 sulla loro superficie, che è assente dalle cellule staminali in buona salute di sangue, ha permesso che i ricercatori distinguessero una cellula staminale leucemica di sangue da una cellula staminale in buona salute di sangue. Gli scienziati hanno utilizzato il ricevitore CTLA-4 come una navetta per consegnare un Kindlin-3 che distrugge il composto, nelle cellule staminali leucemiche. Peter Krenn spiega: “CTLA-4 è soltanto brevemente presente sulla superficie delle cellule e poi rapido è riciclato nuovamente dentro la cella e poi di nuovo alla superficie delle cellule ancora. Ciò ci ha permesso di introdurre un siRNA di degradazione Kindlin-3 nella cella coppia ad una sequenza del RNA di CTLA-4-binding, che è chiamata aptamer. La cellula staminale leucemica senza Kindlin-3 è arrossita dal midollo osseo e la leucemia perde la sua origine e esaurisce il combustibile„.

Peter Krenn riassume: “Nel nostro studio corrente abbiamo sviluppato un nuovo approccio terapeutico per trattare la leucemia mieloide cronica in mouse. Tuttavia, il principio della terapia è universalmente valido. La produzione inibita Kindlin-3 e la perdita conseguente di funzione di integrin impedisce alle cellule tumorali di potere aderire e sistemarsi in posti adatti dipromozione. Suppongo che questo metodo egualmente impedirà alle cellule tumorali di altri tipi di leucemie di sistemarsi e che queste malattie potrebbero diventare così molto più trattabili„.

Source:
Journal reference:

Krenn, P.W., et al. (2020) Kindlin-3 loss curbs chronic myeloid leukemia in mice by mobilizing leukemic stem cells from protective bone marrow niches. PNAS. doi.org/10.1073/pnas.2009078117.