Tumore al polmone, nuova speranza da inibitore della crescita

Inibitore della crescita tumorale. Crediti: MPI for Heart and Lung Research

Il cancro del polmone è la principale causa di morte per cancro in tutto il mondo. I metodi di trattamento standard purtroppo non determinano di solito una cura a lungo termine. Il motivo è che oltre alla proliferazione delle cellule tumorali, le terapie dovrebbero fare i conti anche con la crescita anomala dei vasi sanguigni per riuscire a controllare lo sviluppo dei tumori. La crescita dei vasi sanguigni è comandata da diverse molecole, ed oggi gli scienziati del Max Planck Institute for Heart and Lung Research di Bad Nauheim e dell’Università Justus Liebig di Giessen hanno scoperto una molecola che svolge un ruolo chiave in questo processo. Sono riusciti a ridurre la crescita tumorale nei loro esperimenti, bloccando la fosfodiesterasi PDE4.

Il cancro al polmone colpisce soprattutto i fumatori, ma la malattia può anche essere causata dal contatto con sostanze cancerogene come l’amianto. La chemioterapia o la radioterapia si rivelano spesso insufficienti nel trattamento della malattia. Quindi, gli scienziati sono impegnati in una ricerca intensiva di nuovi modi per arrestare la crescita di tumori polmonari, come ad esempio i vasi sanguigni che alimentano il tumore con sostanze nutritive e ossigeno, che da tempo vengono studiati come un possibile punto di attacco al cancro.

La formazione di nuovi vasi sanguigni – un meccanismo fondamentale per la crescita e la rigenerazione del tessuto sano in condizioni normali – viene innescata dal tumore per garantirsi le sostanze nutritive. Il tessuto in crescita si interconnette immediatamente con i nuovi vasi sanguigni. La crescita dei vasi sanguigni è regolata dalle cellule tumorali mediante una cascata complessa di segnali biochimici, che vengono attivati inizialmente con un basso contenuto di ossigeno (ipossia) nel tessuto tumorale.

“Questo stato, che è conosciuto come ipossia, richiede l’attivazione di circa 100 geni nelle cellule tumorali”, spiega Rajkumar Savai, leader del gruppo di ricerca presso il Max Planck Institute. “In aggiunta alla crescita di vasi sanguigni – prosegue Savai -, l’ipossia stimola anche la proliferazione delle cellule del cancro polmonare.”

Tre molecole svolgono un ruolo particolarmente importante in questo processo. L’attivazione dei geni all’inizio della cascata è a sua volta attivato dal fattore di trascrizione HIF e una molecola messaggero, cAMP, viene coinvolta nuovamente alla fine della cascata. I ricercatori hanno inoltre esaminato in dettaglio una terza molecola, che funge da collegamento tra queste due molecole.

La molecola in questione è una fosfodiesterasi, PDE4. Gli scienziati di Bad Nauheim e Giessen sono riusciti a dimostrare nel loro studio che varie sezioni della PDE4 hanno qualcosa in comune con lo scatenarsi della crescita dei vasi sanguigni.

Scegliendo diverse cellule tumorali che rappresentavano circa l’80% di tutti i tipi di tumori polmonari, i ricercatori hanno visto che la riproduzione di queste cellule in vitro era ostacolata se la fosfodiesterasi veniva inibita.

Il tasso di divisione cellulare nelle cellule trattate con un inibitore della PDE4 era significativamente più bassa e anche il livello di HIF era diminuito.

L’effetto in cavie di laboratorio è stato particolarmente evidente. I ricercatori Max Planck, dopo aver trattato gli animali con l’inibitore della fosfodiesterasi 4 hanno osservato una riduzione della crescita tumorale di circa il 50 per cento. “La nostra analisi microscopica ha rivelato che la crescita dei vasi sanguigni nei tumori dei topi che erano stati trattati con l’inibitore è statt significativamente ridotta. Abbiamo anche osservato una diminuzione della divisione cellulare. Nel complesso, la crescita del tumore è stata fortemente frenata.”

Werner Seeger, Direttore del Direttore MPI e di Medicina dell’Università JLU Giessen Hospital, riferisce:. “Siamo stati in grado di dimostrare che la PDE4 svolge una funzione importante nella regolazione della divisione cellulare nei tumori polmonari e nello sviluppo dei vasi sanguigni nel tumore. Pertanto, speriamo di aver finalmente trovato un punto di partenza per lo sviluppo di un futuro trattamento.”

Tuttavia, saranno necessari ulteriori studi di laboratorio prima che possano iniziare degli esami clinici sull’uomo. eseguite.