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Cos’è un tumore, come nasce e perché si sviluppa

Cosa succede, a livello cellulare, quando si origina un tumore?

Come si sviluppano le cellule tumorali? È possibile bloccarle?

Lo abbiamo chiesto a Paolo Macchi, professore di biologia molecolare all’Università di Trento. Con la sua équipe del Centro di Biologia Integrata (CIBIO) e in collaborazione con i ricercatori dell’Università di Washington, ha messo a punto una proteina ingegnerizzata in grado di legarsi a un “frammento” di RNA associato allo sviluppo di alcuni tipi di cellule tumorali. I risultati dello studio (Targeted inhibition of oncogenic miR-21 maturation with designed RNA-binding proteins), promettenti, sono stati pubblicati sulla rivista scientifica Nature Chemical Biology.

Che cos’è un tumore?

A livello cellulare, possiamo definire il tumore come il risultato di un caos genetico. Una cellula tumorale è una cellula che ha accumulato mutazioni nel proprio DNA tali per cui molti dei meccanismi di regolazione che le permettono di dividersi, di differenziarsi, di maturare, e perfino di morire, sono fuori controllo. Di fatto, la cellula continua a proliferare e può invadere altri tessuti e questo è deleterio per l’intero organismo.

Mutazioni quindi del patrimonio genetico della cellula?

Sì. Si accumulano degli errori a livello nel DNA presente all’interno della cellula colpendo uno o più geni. Questi errori determinano una serie di eventi che portano la cellula a trasformarsi in una cellula tumorale. Fondamentalmente, il DNA delle cellule può essere danneggiato per tre ragioni.

  • La prima è ambientale: fattori fisici o chimici presenti nell’ambiente – come l’alcol, l’alimentazione scorretta, il fumo, agenti chimici, l’inquinamento – possono creare una condizione per cui le cellule diventano tumorali.
  • Poi, c’è una componente legata alla predisposizione genetica.
  • Infine, le mutazioni possono anche avvenire casualmente, quando i meccanismi di riparazione del DNA (che nella maggior parte dei casi, come nel contesto evolutivo, funzionano bene) non funzionano correttamente.

Per quale ragione le cellule tumorali riescono a proliferare?

Innanzitutto le cellule tumorali sono cellule del nostro organismo, non qualcosa che viene dall’esterno. A volte, il sistema immunitario non riesce a riconoscerle come dannose. Queste accade perché le cellule tumorali, in qualche modo, si mascherano, diventano invisibili al sistema immunitario stesso che non fa nulla per combatterle. Anzi, le ignora. Lasciandole così proliferare invece di distruggerle. Una delle linee di ricerca più attuali sul cancro è proprio indirizzata a potenziare il sistema immunitario per farlo reagire e combattere le cellule tumorali.

Qual è la relazione fra proliferazione tumorale e infiammazione?

Ci sono studi in atto sulla relazione tra tumori e infiammazione. L’infiammazione indebolisce il sistema immunitario e favorisce quei fenomeni che portano le cellule a trasformarsi in cellule tumorali e a sfuggire alla sorveglianza del sistema immunitario che normalmente dovrebbe riconoscerle e distruggerle. L’infiammazione è spesso scatenata dal tumore stesso e più aumenta l’infiammazione più il tumore può diventare maggiormente aggressivo.

Parlando della sua ricerca, con la sua équipe, avete messo a punto una “proteina ingegnerizzata”, ovvero fabbricata in laboratorio, con lo scopo di bloccare lo sviluppo delle cellule tumorali. Di cosa si tratta?

Sì. Abbiamo modificato una proteina affinché potesse legarsi a un “frammento” di RNA associato allo sviluppo di alcuni tipi di cellule tumorali. L’idea era quella di creare una nuova proteina che riconoscesse esclusivamente questo specifico microRNA, chiamato miR-21, lo legasse e fosse in grado di degradarlo. Il procedimento ha funzionato anche se per il momento l’approccio sperimentale è stato effettuato solo in cellule in coltura ovvero in vitro.

Qual’è la particolarità di miR-21?

È un onco-promotore. Cioè, quando la sua produzione è alterata si attivano una serie di processi molecolari (molti dei quali non sono ancora purtroppo noti) che spingono la cellula verso un destino tumorale. Vi sono invece geni detti onco-soppressori che hanno un effetto opposto rispetto a miR-21. Tali geni regolano con la loro azione lo sviluppo e la divisione delle cellule impedendone la degenerazione tumorale.

Quanto alle prospettive terapeutiche?

Siamo ancora lontani da una terapia in vivo, cioè utilizzata direttamente su organismi viventi. Tuttavia, qualsiasi risultato in grado di aumentare l’arsenale da usare contro le cellule tumorali è importante e promettente. Per combattere le cellule tumorali, infatti, abbiamo bisogno di diverse armi di natura sia farmacologica che molecolare.

Servono ancora ulteriori studi, esperimenti.

Sì. E la ricerca di base è fondamentale per comprendere non solo i meccanismi che regolano il corretto funzionamento delle cellule, ma anche le cause della loro alterazione in cellule tumorali, allo scopo di trovare nuovi strumenti per combattere il loro proliferare. Sempre più spesso, purtroppo, vengono finanziate ricerche che hanno soprattutto applicazioni immediate trascurando invece l’importanza della ricerca di base. Nonostante questo limite, la ricerca di base non si ferma ed è anzi molto attiva nello studio di altre importanti tematiche quali le malattie neurodegenerative e l’invecchiamento cellulare.

3 comments

  • Molto interessante Grazie per la condivisione. Un buon articolo.

  • Maria Irene Orlsndi

    I più vivi complimenti e un grazie di cuore perché con la dedizione e la lodevole professionalità tua, caro Paolo, e della tua équipe date un valido apporto al progresso nel campo medico-terapeutico.

  • Maria Irene Orlandi

    I più vivi complimenti e un grazie di cuore perché con la dedizione e la lodevole professionalità tua, caro Paolo, e della tua équipe date un valido apporto al progresso nel campo medico-terapeutico.

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