Il cancro metastatico rappresenta una delle principali cause di decessi legati al cancro. La nostra comprensione di come inizi la metastasi è ancora limitata, rendendo difficile trovare strategie efficaci per contrastarlo. Tuttavia, un recente studio ha fatto luce su questo oscuro processo.
Ricercatori dell’Università della California, San Diego (UCSD) hanno scoperto come l’ambiente circostante di un tumore possa influenzare la metastasi delle cellule cancerose.
In termini semplici, il cancro metastatico si verifica quando le cellule tumorali si staccano da un tumore primario e migrano verso altre parti del corpo, come ossa, fegato e polmoni.
Una volta metastatizzate, le cellule tumorali diventano molto più difficile da controllare. Sebbene trattamenti come la chemioterapia e la radioterapia possano rallentare la diffusione, non sempre risultano efficaci.
Si stima che circa il 90% dei decessi correlati al cancro siano attribuibili al cancro metastatico, sottolineando l’urgenza di sviluppare strategie più efficaci per affrontare questa malattia.
Tuttavia, come osserva la leader dello studio, Stephanie Fraley, professore di bioingegneria presso l’UCSD, «Siamo bravi a combattere la crescita del tumore, ma non comprendiamo ancora a fondo le metastasi».
Fortunatamente, la nuova ricerca ha rivelato importanti informazioni su ciò che attiva il cancro metastatico, una scoperta che potrebbe portare a trattamenti più efficaci.
Il team di ricerca ha recentemente pubblicato i propri risultati su una rivista scientifica.
Moduli Genetici e Mimetismo Vascolare
Per il loro studio, Fraley e i suoi colleghi hanno sviluppato una matrice di collagene 3-D, che ha permesso loro di analizzare in modo approfondito l’attività migratoria di vari tipi di cellule tumorali umane.
«È fondamentale che le cellule siano immerse in un ambiente tridimensionale che simuli ciò che accade nel corpo umano», osserva Fraley.
I ricercatori hanno scoperto che un ambiente compresso ha attivato un insieme specifico di geni, definito «modulo genetico», che hanno chiamato fenotipo di rete indotto da collagene (CINP).
Il team ha anche scoperto che l’attivazione di questo modulo genico ha portato a un fenomeno noto come mimetismo vascolare, caratterizzato dalla formazione di strutture simili a vasi sanguigni.
Queste strutture favoriscono la metastasi del cancro, fornendo ai tumori il sangue necessario e «nutrienti» per la loro sopravvivenza.
«Credevamo che inserire le cellule in un ambiente più ristretto avrebbe impedito la loro diffusione», afferma il primo autore dello studio, Daniel Ortiz Velez, del Dipartimento di Bioingegneria dell’UCSD. «Ma il risultato è stato esattamente opposto.»
Il Modulo Genetico Predice le Metastasi del Cancro
Successivamente, il team ha cercato di identificare il modulo del gene CINP in diversi tipi di cancro.
Hanno scoperto di poter utilizzare il CINP per prevedere la metastasi in nove diversi tipi di cancro, tra cui cancro al seno, cancro ai polmoni e cancro del pancreas. Inoltre, sono stati in grado di usare il modulo genico per prevedere la sopravvivenza dei pazienti.
I ricercatori pianificano ora di replicare le loro scoperte in ulteriori tipologie di cellule tumorali e modelli animali, sperando che la loro ricerca possa identificare un metodo per bloccare l’attivazione di CINP e prevenire le metastasi.
«Analizzare l’espressione genica di ulteriori tipi di cellule cancerose, indotte a un comportamento simile al mimetismo vascolare dal nostro sistema di collagene 3-D, potrebbe aiutare a perfezionare ulteriormente il modulo del gene CINP», affermano.
«Questo faciliterebbe l’identificazione dei geni da studiare in modo funzionale per scoprire i principali regolatori e potenziali bersagli terapeutici».
«La convalida del valore prognostico di questo modulo genico potrebbe aiutare i pazienti a evitare gli effetti collaterali a lungo termine delle terapie aggressive, come radioterapia e chemioterapia, nel caso in cui la probabilità di metastasi sia molto bassa», concludono i ricercatori.
Prospettive Future e Nuove Scoperte
Nel 2024, la ricerca sul cancro continua a evolversi rapidamente. Studi recenti hanno dimostrato che l’interazione tra cellule tumorali e il microambiente tumorale gioca un ruolo cruciale nella metastasi. Ricercatori di tutto il mondo stanno studiando diversi approcci per perturbare queste interazioni, utilizzando tecnologie come l’editing genetico e la terapia cellulare.
Inoltre, la comprensione delle specifiche alterazioni genetiche che portano alla metastasi offre nuove opportunità per target terapeutici. Ad esempio, la personalizzazione delle terapie in base al profilo genetico del tumore di un paziente sta diventando una strategia promettente per migliorare i risultati clinici.
Infine, la ricerca interdisciplinare, che combina biologia cellulare, ingegneria e medicina, è fondamentale per sviluppare nuovi trattamenti. Con l’avanzare della tecnologia e delle conoscenze, possiamo sperare in un futuro in cui la metastasi possa essere prevenuta e trattata in modo più efficace.
