COME SI RIGENERA L’ORGANO CHIAVE DEL SISTEMA IMMUNITARIO

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Con i progressi dell’immunoterapia contro il cancro che si diffondono attraverso i titoli dei giornali, i potenti assassini del cancro del sistema immunitario, le cellule T, sono diventati una conversazione da tavola. Ma nascondendosi in bella vista dietro quella “T” è l’organo da cui prendono il nome e imparano il loro mestiere: il timo.

Un nuovo studio pubblicato venerdì su  Science Immunology  identifica una molecola chiamata BMP4 che svolge un ruolo chiave nella straordinaria capacità naturale del timo di guarire dai danni.

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In questo video, il Dr. Jarrod Dudakov del Fred Hutchinson Cancer Research Center, uno dei leader dello studio, parla dell’importanza del timo, delle scoperte che lui e i suoi colleghi hanno fatto su come si rigenera e sui prossimi passi del team. I ricercatori sperano di tradurre il loro lavoro in nuove terapie per migliorare la funzione del sistema immunitario in età avanzata e rendere più efficaci le immunoterapie.

QUAL È IL TIMO?

Il timo è come un campo di addestramento per nuove reclute al sistema immunitario. Dal loro luogo di nascita nel midollo osseo, i globuli bianchi immaturi vanno al timo per maturare in macchine che uccidono malattie. Un timo sano e attivo ti offre una serie diversificata di diverse cellule T, ciascuna delle quali è in grado di riconoscere e uccidere un bersaglio estraneo leggermente diverso. Pertanto, l’organo è fondamentale per un forte sistema immunitario pronto a difenderti da qualsiasi minaccia.

Anche se il timo è sensibile al danno da tutto, dalle infezioni allo stress della vita, è anche resiliente naturalmente. Il suo potere di riprendersi dalle ferite, tuttavia, svanisce con l’età, e può prendere un duro colpo da alcune terapie anticancro aggressive. E se potessimo sfruttare il naturale potere rigenerativo del timo per accelerare la sua guarigione da gravi lesioni, aiutarlo a rimanere attivo con l’età e rendere i farmaci immuno-sfruttatori funzionanti meglio per combattere tumori o infezioni?

QUALI SONO LE NUOVE SCOPERTE?

BMP4, la molecola identificata nel nuovo studio del team, è solo il secondo driver noto della rigenerazione del timo naturale. (Il primo, chiamato IL22, è stato scoperto dallo stesso gruppo di ricerca nel 2012.) I ricercatori hanno scoperto che il BMP4 è prodotto da alcune cellule che rivestono l’interno dell’organo. Quella molecola segnala altre cellule del timo per attivare geni che promuovono lo sviluppo e la riparazione.

Ora, il team sta lavorando per capire se c’è un trigger principale che attiva l’intero processo di rigenerazione, e quindi traducono tale conoscenza in nuove terapie che aiutano i pazienti.

“Il timo è davvero un organo un po ‘dimenticato”, ha detto Dudakov. “Tutti lavorano su cellule T, ma non ci si preoccupa molto di dove provengono. Ma vorremmo dire che è piuttosto importante. ”

Cosa devi sapere sul cancro al seno. Farmajet news

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Il cancro al seno è il tumore invasivo più comune nelle donne e la seconda causa principale di morte per cancro nelle donne dopo il cancro del polmone.

I progressi nello screening e nel trattamento hanno aumentato drasticamente i tassi di sopravvivenza dal 1989. Ci sono circa 3,1 milioni di sopravvissuti al cancro al seno negli Stati Uniti (USA). La possibilità che una donna muoia di cancro al seno è di circa 1 su 37, pari al 2,7 percento.

Nel 2017, circa 252, 710 nuove diagnosi di cancro al seno sono previste per le donne e circa 40.610 donne muoiono probabilmente per questa malattia.

La consapevolezza dei sintomi e la necessità di screening sono modi importanti per ridurre il rischio.

Il cancro al seno può colpire anche gli uomini , ma questo articolo si concentrerà sul cancro al seno nelle donne.

Fatti veloci sul cancro al seno:Ecco alcuni punti chiave sul cancro al seno. Maggiori dettagli sono nell’articolo principale.

  • Il cancro al seno è il più comune cancro tra le donne.
  • I sintomi includono un nodulo o ispessimento del seno e cambiamenti alla pelle o al capezzolo.
  • I fattori di rischio possono essere genetici, ma alcuni fattori dello stile di vita, come l’assunzione di alcol, rendono più probabile che accada.
  • È disponibile una vasta gamma di trattamenti, tra cui chirurgia, radioterapia e chemioterapia .
  • Molti noduli al seno non sono cancerosi, ma ogni donna che si preoccupa di un nodulo o di un cambiamento dovrebbe consultare un medico.

Sintomi

I primi sintomi del cancro al seno sono di solito una zona di tessuto ispessito nel seno, o un nodulo al seno o sotto l’ascella.

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Una diagnosi precoce del cancro al seno aumenta le possibilità di recupero.

Altri sintomi includono:

  • un dolore alle ascelle o al seno che non cambia con il ciclo mensile
  • vaiolatura o arrossamento della pelle del seno, come la pelle di un’arancia
  • un’eruzione intorno o su uno dei capezzoli
  • uno scarico da un capezzolo, possibilmente contenente sangue
  • un capezzolo incavato o capovolto
  • un cambiamento delle dimensioni o della forma del seno
  • peeling, desquamazione o desquamazione della pelle sul seno o sul capezzolo

La maggior parte dei grumi non è cancerosa, ma le donne dovrebbero farli controllare da un operatore sanitario.

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Il cancro viene organizzato in base alle dimensioni del tumore e se si è diffuso ai linfonodi o in altre parti del corpo.

Esistono diversi modi di stadiazione del tumore al seno. Un modo è dallo stadio 0 al 4, ma questi possono essere suddivisi in fasi più piccole.

Stadio 0 : noto come carcinoma duttale in situ (DCIS), le cellule sono limitate all’interno di un condotto e non hanno invaso i tessuti circostanti.

Fase 1 : all’inizio di questa fase, il tumore ha una larghezza massima di 2 centimetri (cm) e non ha interessato alcun linfonodo.

Fase 2 : il tumore ha un diametro di 2 cm e ha iniziato a diffondersi ai nodi vicini.

Stadio 3 : il tumore ha una larghezza massima di 5 cm e può essersi diffuso in alcuni linfonodi.

Fase 4 : il tumore si è diffuso in organi distanti, specialmente nelle ossa, nel fegato, nel cervello o nei polmoni.

Le cause

Dopo la pubertà , il seno di una donna consiste di grasso, tessuto connettivo e migliaia di lobuli, piccole ghiandole che producono latte per l’allattamento al seno. Tubi piccoli, o condotti, portano il latte verso il capezzolo.

Nel cancro, le cellule del corpo si moltiplicano in modo incontrollabile. È l’eccessiva crescita cellulare che causa il cancro.

Il cancro al seno di solito inizia nel rivestimento interno dei condotti del latte o dei lobuli che li riforniscono di latte. Da lì, può diffondersi in altre parti del corpo.

Fattori di rischio

La causa esatta rimane poco chiara, ma alcuni fattori di rischio lo rendono più probabile. Alcuni di questi sono prevenibili.

1. Età

Il rischio aumenta con l’età. A 20 anni, la possibilità di sviluppare il cancro al seno nel prossimo decennio è dello 0,6 per cento . All’età di 70 anni, questa cifra sale al 3,84 per cento.

2. Genetica

Se un parente stretto ha o ha avuto, il cancro al seno, il rischio è più alto.

Le donne che portano i geni BRCA1 e BRCA2 hanno un rischio più elevato di sviluppare carcinoma mammario, cancro ovarico o entrambi. Questi geni possono essere ereditati. TP53 è un altro gene che è collegato a un maggior rischio di cancro al seno.

3. Una storia di cancro al seno o noduli al seno

Le donne che hanno avuto un cancro al seno prima hanno maggiori probabilità di averlo di nuovo, rispetto a quelli che non hanno una storia della malattia.

Avere alcuni tipi di noduli al seno benigni o non cancerogeni aumenta la possibilità di sviluppare il cancro in seguito. Gli esempi includono iperplasia duttale atipica o carcinoma lobulare in situ.

4. Tessuto mammario denso

Il cancro al seno è più probabile che si sviluppi nel tessuto mammario ad alta densità.

5. Esposizione agli estrogeni e allattamento al seno

Essere esposti agli estrogeni per un periodo più lungo sembra aumentare il rischio di cancro al seno.

Questo potrebbe essere dovuto all’inizio di periodi precedenti o entrare in menopausa dopo la media. Tra questi tempi, i livelli di estrogeni sono più alti.

L’allattamento al seno, specialmente per oltre 1 anno, sembra ridurre la possibilità di sviluppare il cancro al seno, probabilmente perché la gravidanza seguita dall’allattamento al seno riduce l’esposizione agli estrogeni.

6. Peso corporeo

Le donne che sono in sovrappeso o che hanno obesità dopo la menopausa possono avere un rischio più elevato di sviluppare il cancro al seno, probabilmente a causa di livelli più elevati di estrogeni. Anche l’assunzione di zuccheri alti può essere un fattore.

7. Consumo di alcol

Un più alto tasso di consumo regolare di alcol sembra giocare un ruolo. Gli studi hanno dimostrato che le donne che consumano più di 3 bevande al giorno hanno un rischio 1,5 volte più elevato.

8. Esposizione alle radiazioni

Sottoporsi a trattamento con radiazioni per un tumore che non è il cancro al seno aumenta il rischio di cancro al seno più tardi nella vita.

9. Trattamenti ormonali

L’uso della terapia ormonale sostitutiva (HRT) e delle pillole anticoncezionali orali è stato collegato al cancro al seno, a causa dell’aumento dei livelli di estrogeni.

10. Pericoli professionali

Nel 2012, i ricercatori hanno concluso che l’esposizione a determinati agenti cancerogeni e interferenti endocrini, ad esempio sul luogo di lavoro, potrebbe essere collegata al cancro al seno.

Nel 2007, gli scienziati hanno suggerito che i turni notturni di lavoro potrebbero aumentare il rischio di cancro al seno, ma ricerche più recenti concludono che ciò è improbabile.

Protesi cosmetiche e sopravvivenza del cancro al seno

Le donne con protesi mammarie cosmetiche a cui viene diagnosticato un cancro al seno hanno un rischio più elevato di morire dalla malattia e una probabilità maggiore del 25% di essere diagnosticate in una fase successiva, rispetto alle donne senza protesi.

Ciò potrebbe essere dovuto al fatto che gli impianti mascherano il cancro durante lo screening o perché gli impianti provocano cambiamenti nel tessuto mammario. Sono necessarie ulteriori ricerche

tipi

Il cancro al seno può essere:

  • Carcinoma duttale: inizia nel condotto del latte ed è il tipo più comune.
  • Carcinoma lobulare: inizia nei lobuli.

Il carcinoma mammario invasivo si verifica quando le cellule tumorali escono dall’interno dei lobuli o dei dotti e invadono il tessuto vicino, aumentando la possibilità di diffondersi in altre parti del corpo.

Il carcinoma mammario non invasivo si verifica quando il tumore è ancora all’interno del suo luogo di origine e non si è sviluppato. Tuttavia, queste cellule possono eventualmente svilupparsi in carcinoma mammario invasivo.

Il cancro al seno può colpire anche gli uomini, ma è meno comune negli uomini che nelle donne.

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Diagnosi

Una diagnosi si verifica spesso come risultato di uno screening di routine o quando una donna si avvicina al proprio medico dopo aver rilevato i sintomi.

Alcuni test e procedure diagnostiche aiutano a confermare una diagnosi.

Esame del.seno

Il medico controllerà il seno del paziente per grumi e altri sintomi.

Al paziente verrà chiesto di sedersi o stare in piedi con le braccia in posizioni diverse, come sopra la testa e lungo i fianchi.

Test di imaging

Una mammografia è un tipo di raggi x comunemente usato per lo screening iniziale del carcinoma mammario. Produce immagini che possono aiutare a rilevare eventuali grumi o anomalie.

Un risultato sospetto può essere seguito da un’ulteriore diagnosi. Tuttavia, la mammografia a volte mostra un’area sospetta che non è un cancro. Questo può portare a stress inutili ea volte interventi.

Un’ecografia può aiutare a distinguere tra una massa solida o una cisti piena di liquido .

Una risonanza magnetica comporta l’iniezione di una sostanza colorante nel paziente, quindi scopri fino a che punto il tumore si è diffuso.

Biopsia

Un campione di tessuto viene rimosso chirurgicamente per l’analisi di laboratorio. Questo può mostrare se le cellule sono cancerose e, in tal caso, quale tipo di cancro è, anche se il cancro è o meno sensibile agli ormoni.

La diagnosi comporta anche la stadiazione del cancro, per stabilire:

  • la dimensione di un tumore
  • quanto si è diffuso
  • se è invasivo o non invasivo
  • se ha metastasi, o diffuso in altre parti del corpo

La stadiazione influenzerà le possibilità di recupero e aiuterà a decidere le migliori opzioni di trattamento.

Trattamento

Il trattamento dipenderà da:

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La chemioterapia può essere un’opzione per il cancro al seno.

  • il tipo di cancro al seno
  • il palcoscenico del cancro
  • sensibilità agli ormoni
  • l’età del paziente, la salute generale e le preferenze

Le opzioni principali includono:

  • radioterapia
  • chirurgia
  • terapia biologica o terapia farmacologica mirata
  • terapia ormonale
  • chemioterapia

I fattori che influenzano la scelta includeranno la fase del cancro, altre condizioni mediche e le preferenze individuali.

Chirurgia

Se è necessario un intervento chirurgico, la scelta dipenderà dalla diagnosi e dall’individuo.

Lumpectomy : rimuovere il tumore e un piccolo margine di tessuto sano intorno ad esso può aiutare a prevenire la diffusione del cancro. Questa può essere un’opzione se il tumore è piccolo e può essere facilmente separato dal tessuto circostante.

Mastectomia : semplice mastectomia comporta la rimozione di lobuli, dotti, tessuto adiposo, capezzolo, areola e un po ‘di pelle. La mastectomia radicale rimuove anche il muscolo dalla parete toracica e dai linfonodi dell’ascella.

Biopsia del linfonodo sentinella : la rimozione di un linfonodo può arrestare la diffusione del cancro, perché se il cancro al seno raggiunge un linfonodo, può diffondersi ulteriormente attraverso il sistema linfatico in altre parti del corpo.

Dissezione linfonodale ascellare : se ci sono cellule tumorali su un nodo chiamato linfonodo sentinella, il chirurgo può raccomandare di rimuovere diversi linfonodi nell’ascella per prevenire la diffusione della malattia.

Ricostruzione : dopo la chirurgia del seno, la ricostruzione può ricreare il seno in modo che sembri simile all’altro seno. Questo può essere fatto contemporaneamente a una mastectomia o in una data successiva. Il chirurgo può utilizzare una protesi mammaria o un tessuto proveniente da un’altra parte del corpo del paziente.

Radioterapia

Le dosi controllate di radiazioni sono mirate al tumore per distruggere le cellule tumorali. Utilizzato da circa un mese dopo l’intervento chirurgico, insieme alla chemioterapia, può uccidere tutte le cellule tumorali rimanenti.

Ogni sessione dura alcuni minuti e il paziente può aver bisogno di 3-5 sedute a settimana per 3-6 settimane, a seconda dell’obiettivo e dell’entità del tumore.

Il tipo di tumore al seno determinerà quale tipo di radioterapia, se presente, è più adatto.

Gli effetti collaterali includono affaticamento , linfedema , oscuramento della pelle del seno e irritazione della pelle del seno.

Chemioterapia

Farmaci noti come farmaci citotossici possono essere utilizzati per uccidere le cellule tumorali, se esiste un alto rischio di recidiva o diffusione. Questo è chiamato chemioterapia adiuvante.

Se il tumore è grande, la chemioterapia può essere somministrata prima dell’intervento per ridurre il tumore e facilitarne la rimozione. Questo è chiamato chemioterapia neo-adiuvante.

La chemioterapia può anche trattare il cancro che ha metastasi, o diffondersi ad altre parti del corpo, e può ridurre alcuni sintomi, specialmente nelle fasi successive.

Può essere usato per ridurre la produzione di estrogeni, in quanto gli estrogeni possono favorire la crescita di alcuni tumori al seno.

Gli effetti avversi comprendono nausea, vomito, perdita di appetito, affaticamento, infiammazione della bocca, perdita di capelli e una lieve suscettibilità alle infezioni. I farmaci possono aiutare a controllare molti di questi.

Terapia di blocco ormonale

La terapia di blocco ormonale viene utilizzata per prevenire la recidiva nei tumori al seno ormono-sensibili. Questi sono spesso definiti come cancri positivi per il recettore dell’estrogeno (ER) e del recettore del progesterone (PR).

La terapia di blocco ormonale viene normalmente utilizzata dopo l’intervento chirurgico, ma a volte può essere utilizzata in anticipo per ridurre il tumore.

Potrebbe essere l’unica opzione per i pazienti che non possono sottoporsi a chirurgia, chemioterapia o radioterapia.

Gli effetti normalmente durano fino a 5 anni dopo l’intervento. Il trattamento non avrà alcun effetto sui tumori che non sono sensibili agli ormoni.

Esempi inclusi:

  • tamoxifene
  • inibitori dell’aromatasi
  • ablazione ovarica o soppressione
  • un agonista dell’ormone che rilascia l’ormone luteinizzante (LHRHa) chiamato Goserelin, per sopprimere le ovaie

La terapia ormonale può influire sulla fertilità futura di una donna.

Trattamento biologico

I farmaci mirati distruggono specifici tipi di cancro al seno. Gli esempi includono trastuzumab (Herceptin), lapatinib (Tykerb) e bevacizumab (Avastin). Questi farmaci sono tutti usati per scopi diversi.

I trattamenti per la mammella e altri tumori possono avere gravi effetti avversi.

Il paziente deve discutere con un medico i rischi coinvolti e i modi per minimizzare gli effetti negativi, al momento di decidere sul trattamento.

prospettiva

Con il trattamento, una donna che riceve una diagnosi di carcinoma mammario allo stadio 0 o allo stadio 1 ha quasi il 100% di probabilità di sopravvivere per almeno 5 anni.

Se la diagnosi viene fatta nella fase 4, la possibilità di sopravvivere per altri 5 anni è di circa il 22%.

Controlli e controlli regolari possono aiutare a rilevare i sintomi in anticipo. Le donne dovrebbero discutere le loro opzioni con un medico.

Prevenzione

Non esiste un modo sicuro per prevenire il cancro al seno, ma alcune decisioni sullo stile di vita possono ridurre significativamente il rischio di cancro al seno e di altro tipo.

Questi includono:

  • evitando il consumo eccessivo di alcol
  • seguendo una dieta sana con abbondanza di frutta e verdura fresca
  • fare abbastanza esercizio
  • mantenere un indice di massa corporea sano ( BMI )

Le donne dovrebbero riflettere attentamente sulle loro opzioni per l’allattamento e l’uso della terapia ormonale sostitutiva in seguito alla menopausa, in quanto possono influenzare il rischio.

La chirurgia preventiva è un’opzione per le donne ad alto rischio.

Le cellule del cancro al seno alimentate con ormoni si sono fermate con un nuovo approccio

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I ricercatori hanno trovato un modo per esaurire le cellule di cancro al seno di energia e quindi fermare la loro crescita. I risultati potrebbero un giorno aiutare ad alleviare il cancro al seno resistente al trattamento.
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Le cellule tumorali (mostrate qui) devono produrre energia nel loro nucleo per diffondersi. Ma la nuova ricerca ha trovato un modo per impedirgli di farlo.

Secondo l’American Cancer Society (ACS), circa 2 tumori su 3 sono guidati da ormoni.

Ciò significa che le cellule del cancro al seno possiedono proteine ​​che agiscono come recettori ormonali e si nutrono di estrogeni o progesterone .

Questi ormoni aiutano il cancro al seno a diffondersi, quindi la terapia ormonale ha lo scopo di prevenire la diffusione o il ripetersi del cancro bloccando i recettori ormonali.

Tuttavia, questi farmaci che bloccano gli ormoni hanno spesso una vasta gamma di effetti collaterali o non sono completamente efficaci perché il cancro trova nuovi modi per diffondersi o diventare resistente al trattamento.

Ma ora, una nuova ricerca – condotta da scienziati del Karolinska Institutet e Science for Life Laboratory di Solna, in Svezia – offre nuove speranze, poiché il team ha scoperto un modo per affamare le cellule di energia del cancro al seno alimentate con l’ormone. Questo potrebbe portare a farmaci migliori in futuro.

I ricercatori – guidati dal Prof. Thomas Helleday, del Dipartimento di Biochimica e Biofisica medica del Karolinska Institutet – hanno trovato una proteina che aiuta le cellule del cancro al seno a ottenere l’energia di cui hanno bisogno per proliferare. Hanno anche trovato un composto che inibisce questa proteina.

Brent DG Page e Nicholas CK Valerie, del Science for Life Laboratory di Karolinska, sono i primi autori del nuovo studio , che è stato pubblicato sulla rivista Nature Communications.

Come uccidere le cellule del cancro al seno

Il Prof. Helleday e i suoi colleghi hanno iniziato a studiare il ruolo della cosiddetta proteina NUDT5 – un enzima che metabolizza il nucleotide – nel cancro al seno.

Hanno scoperto che NUDT5 è usato dalle cellule del cancro al seno per creare energia nel loro nucleo. L’energia nucleare così creata viene utilizzata per guidare l’espressione genica che causa il cancro.

Quindi, i ricercatori hanno spostato la loro attenzione sullo sviluppo di una molecola che potrebbe bloccare l’attività di NUDT5.

Questo composto è chiamato TH5427 e gli esperimenti di laboratorio hanno rivelato che agisce con successo come inibitore NUDT5, bloccando la diffusione delle cellule di cancro al seno.

Gli autori riassumono le loro scoperte, dicendo: “L’utilizzo di queste tecniche all’avanguardia ci ha portato a scoprire TH5427, un potente inibitore NUDT5 attivo nelle cellule che può essere utilizzato per comprendere ulteriormente il ruolo di NUDT5 nei sistemi biologici”.

“Abbiamo fornito una prova di concetto che dimostra che il TH5427 blocca i processi dipendenti da NUDT5 nelle cellule di cancro al seno e che si rivolge a NUDT5 può rappresentare un promettente nuovo approccio terapeutico per il trattamento del cancro al seno”, spiegano i ricercatori.

Al di là di questa “prova del concetto”, gli scienziati ora sperano di scoprire e sviluppare più inibitori NUDT5 che, a lungo termine, potrebbero aiutare a migliorare drasticamente la vita dei pazienti con cancro al seno. Dicono:

“Gli sforzi in corso mirano a formulare inibitori NUDT5 per uso in vivo e si concentreranno su ulteriori indagini sul ruolo di NUDT5 nel cancro e in altri modelli di malattia”.

In definitiva, il professor Helleday ei suoi colleghi sperano di muoversi verso studi clinici sull’uomo, ma l’autore senior dello studio sottolinea la lunga strada da percorrere.

“Sono risultati entusiasmanti, ma la strada da percorrere è lunga da quando sappiamo ancora molto poco su come funziona NUDT5”, dice.

I ricercatori sperano che le loro scoperte aiuteranno a trattare non solo il cancro al seno, ma si spera che anche altre forme di cancro.

Lo studio rivela il meccanismo chiave di come avviene la metastasi del cancro

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Le metastasi del cancro, la migrazione di cellule da un tumore primario a formare tumori distanti nel corpo, possono essere innescate da una perdita cronica di DNA all’interno delle cellule tumorali, secondo un team guidato dai ricercatori del Weill Cornell Medicine and Memorial Sloan Kettering Cancer Center.

Come avviene la metastasi è stato uno dei misteri centrali della biologia del cancro. I risultati, pubblicati il ​​17 gennaio su Nature , sembrano aver parzialmente risolto questo mistero. Gli autori hanno tracciato la complessa catena di eventi che deriva dall’instabilità cromosomica – una caratteristica diffusa delle cellule tumorali in cui il DNA viene copiato in maniera errata ogni volta che queste cellule si dividono, dando luogo a cellule figlie con un contenuto di DNA disuguale. Utilizzando modelli di cancro al seno e al polmone, i ricercatori hanno scoperto che l’instabilità cromosomica porta a cambiamenti nelle cellule che causano metastasi.

“Abbiamo dimostrato che l’instabilità cromosomica può causare una perdita di DNA dai nuclei delle cellule tumorali, portando a una risposta infiammatoria cronica all’interno delle cellule – e le cellule possono essenzialmente dirottare quella risposta per consentirsi di diffondersi in organi distanti”, ha detto lo studio autore principale Dr. Samuel Bakhoum, ricercatore Holman presso Weill Cornell Medicine e residente anziano in oncologia da radiazioni presso il Memorial Sloan Kettering Cancer Center.

La scoperta è principalmente un progresso scientifico di base, ma dovrebbe anche avere implicazioni a lungo termine per lo sviluppo di farmaci antitumorali.

“Le metastasi causano il 90% delle morti per cancro e questo lavoro apre nuove possibilità per mirare terapeuticamente”, ha detto l’autore senior Dr. Lewis Cantley, il direttore Meyer del Sandra e Edward Meyer Cancer Center di Sandra e un professore di biologia del cancro a Weill Cornell Medicina.

Studi precedenti hanno collegato l’instabilità cromosomica alle metastasi, sebbene la ragione del collegamento non sia stata chiara. “La nostra ipotesi iniziale era che l’instabilità cromosomica genera molte cellule tumorali geneticamente diverse e che un processo di selezione darwiniana promuove la sopravvivenza delle cellule che sono in grado di diffondere e formare tumori distanti”, ha detto il dott. Bakhoum.

Quando iniettò cellule tumorali cromosomicamente instabili nei topi, scoprì che avevano molte più probabilità di diffondersi e formare nuovi tumori rispetto alle cellule tumorali in cui era soppressa l’instabilità cromosomica. Questo era vero anche se entrambi i gruppi di cellule tumorali iniziarono geneticamente identici, con lo stesso numero anormale di cromosomi, suggerendo che l’instabilità cromosomica stessa era un driver di metastasi.

I ricercatori hanno esaminato l’attività genica in questi due gruppi di cellule tumorali. Hanno scoperto che quelli con un’elevata instabilità cromosomica avevano un’attività anormalmente elevata derivante da più di 1.500 geni, in particolare in quelli coinvolti nell’infiammazione e nella risposta del sistema immunitario alle infezioni virali. “Queste erano cellule tumorali coltivate in un piatto, non in presenza di cellule immunitarie”, ha detto il dott. Bakhoum. “Siamo rimasti molto sorpresi da questo e ci siamo chiesti cosa potrebbe essere alla base di questa reazione infiammatoria”.

Recenti studi di altri laboratori hanno offerto alcuni indizi: i cromosomi in cellule tumorali instabili a volte possono fuoriuscire dal nucleo cellulare dove risiedono normalmente. Questi cromosomi localizzati male si incapsulano per formare “micronuclei” nel fluido, o citosol, nella parte principale della cellula al di fuori del nucleo principale. Tuttavia, i micronuclei tendono a rompersi alla fine, liberando il DNA nudo nel citosol.

Le cellule interpretano il DNA nel citosol come un segno di un virus infettante, che tipicamente rilascia il suo DNA nel citoplasma quando in un primo momento attacca una cellula. Le cellule umane si sono evolute per combattere questo tipo di infezione virale rilevando il DNA citosolico nudo utilizzando una macchina molecolare chiamata pathway cGAS-STING. Una volta attivato, questo percorso innesca un programma antivirale infiammatorio.

Il dott. Bakhoum e colleghi hanno esaminato le loro cellule tumorali cromosomicamente instabili, e hanno scoperto che avevano effettivamente un sacco di DNA citosolico – e hanno mostrato evidenza di attivazione cronica delle proteine ​​anti-virali cGAS-STING. L’abbassamento dei livelli di cGAS-STING ha ridotto l’infiammazione e ha impedito la capacità delle cellule tumorali altrimenti aggressive di metastatizzare quando iniettate nei topi.

In una normale cellula, una risposta antivirale stimolata dalla perdita di DNA dal nucleo porterebbe presto alla morte della cellula. I ricercatori hanno scoperto, tuttavia, che le cellule tumorali sono riuscite a sopprimere gli elementi letali della risposta cGAS-STING. Allo stesso tempo, usano altre parti della risposta per permettersi di staccarsi dal tumore e diventare mobili all’interno del corpo.

“Cominciano a comportarsi come se fossero determinati tipi di cellule immunitarie, che normalmente vengono attivate dall’infezione”, ha detto il dott. Bakhoum. “In risposta, si spostano molto velocemente nel sito di infezione o ferita nel corpo, facendo così, le cellule cancerose si impegnano in una qualche forma di mimica immunitaria letale.”

I ricercatori stimano, sulla base di recenti studi sulle proprietà dei tumori metastatici, che circa la metà delle metastasi umane hanno origine in questo modo. Attualmente stanno studiando le strategie per bloccare il processo.

Potrebbe non essere possibile prendere in considerazione l’instabilità cromosomica stessa, dal momento che le cellule tumorali sono intrinsecamente inclini a questo, ha detto il dott. Bakhoum. Tuttavia, ha osservato, “le cellule tumorali cromosomicamente instabili, con il loro DNA citosolico, sono fondamentalmente piene del loro stesso veleno”. Annullare la loro capacità di sopprimere la normale e letale risposta antivirale al DNA citosolico, in linea di principio, ucciderebbe queste cellule tumorali aggressive rapidamente, con effetti minimi su altre cellule.

“Uno dei nostri prossimi passi è capire meglio come queste cellule alterano la normale risposta e come possiamo ripristinarla”, ha detto il dott. Bakhoum.

Gli oncologi scoprono il tipo di cellula che dà origine al cancro dei tessuti molli nei bambini

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Gli oncologi dell’Ospedale pediatrico di St. Jude hanno scoperto il tipo di cellula che dà origine al rabdomiosarcoma, il più diffuso tumore dei tessuti molli nei bambini. In precedenza, gli scienziati pensavano che il cancro fosse originato da cellule muscolari immature, perché il tumore somigliava al muscolo al microscopio. Tuttavia, i ricercatori di St. Jude hanno scoperto che il cancro deriva da progenitori immaturi che normalmente si sviluppano nelle cellule che rivestono i vasi sanguigni.

I ricercatori, guidati da Mark Hatley, MD, Ph.D., del Dipartimento di Oncologia, hanno pubblicato i loro risultati nell’8 gennaio della rivista scientifica Cancer Cell .

Hatley ha detto che comprendere la cellula di origine porterà intuizioni male necessarie per aiutare la diagnosi e il trattamento del rabdomiosarcoma. “Stiamo ancora utilizzando la stessa chemioterapia utilizzata 46 anni fa, con gli stessi risultati”, ha affermato Hatley. “Una migliore comprensione del meccanismo del rabdomiosarcoma potrebbe consentire approcci terapeutici completamente nuovi.

“Mentre questi tumori sembrano essere cellule muscolari al microscopio, e i medici avevano pensato che essi provenissero da cellule progenitrici muscolari, ciò non spiegava perché i tumori possono verificarsi in tessuti che non hanno muscoli scheletrici, come la vescica, la prostata e fegato “, ha continuato.

Hatley ha detto che Andrew McMahon, all’università di Harvard, ha ingegnerizzato geneticamente un topo per avere un interruttore biologico che ha permesso ai ricercatori di attivare selettivamente un pezzo chiave di un meccanismo cellulare chiamato Hedgehog. L’attivazione anormale di questa via era nota per scatenare cancri. Jonathan Graff presso l’University of Texas Southwestern Medical Center ha utilizzato questo modello per studiare il ruolo del percorso del riccio nello sviluppo delle cellule di grasso, tuttavia gli animali hanno sviluppato tumori della testa e del collo. Hatley, insieme a Rene Galindo, Eric Olson e in collaborazione con Graff, ha determinato che questi tumori erano rabdomiosarcoma.

“Questi tumori non erano affatto guidati da cellule muscolari, quindi abbiamo deciso di concentrarci sul meccanismo biologico per trovare la cellula di origine in questi tumori di topo”, ha detto Hatley.

I suoi esperimenti hanno rivelato che le cellule che erano diventate rabdomiosarcoma non erano cellule muscolari, ma erano cellule immature che sarebbero maturate nelle cellule che rivestivano la superficie interna dei vasi sanguigni. I vasi sanguigni occupano lo spazio tra le fibre muscolari.

“È stata una sorpresa completa”, ha detto Hatley. “Abbiamo anche scoperto che i tumori si sono sviluppati rapidamente, al momento in uno stadio iniziale di sviluppo che corrisponde a quando tali tumori si sviluppano nei bambini con cancro”.

La scoperta suggeriva che il processo del cancro fosse iniziato prima della nascita. “Infatti, quando abbiamo studiato i topi allo stadio embrionale, abbiamo visto le cellule tra le fibre muscolari espanse in modo esplosivo e formavano tumori all’inizio dello sviluppo”, ha detto Hatley.

I ricercatori hanno anche esplorato se un altro importante meccanismo di attivazione del cancro, chiamato KRAS, potrebbe scatenare il rabdomiosarcoma. Altri scienziati hanno trovato prove che il KRAS potrebbe guidare tali tumori. Tuttavia, quando i ricercatori hanno attivato il KRAS nei modelli preclinici, si è formato un tipo completamente diverso di tumore, chiamato angiosarcoma.

“Questa scoperta ci ha detto che i tumori nel nostro modello dipendevano dall’attivazione della via Hedgehog”, ha detto Hatley. “Ma ha anche suggerito che ci sono probabilmente più cellule di origine per il rabdomiosarcoma.La diversa posizione di tali rabdomiosarcomi può dipendere, ad esempio, dalla cellula di origine.”

Studi dettagliati delle cellule tumorali hanno rivelato che, nel rivoluzionare il tumore maligno, le cellule endoteliali riprendevano anormalmente se stesse durante lo sviluppo iniziale per essere più simili alle cellule muscolari. Una scoperta significativa è stata che le cellule tumorali avevano un meccanismo biologico caratteristico che guida lo sviluppo dei muscoli della testa e del collo. Questa scoperta può aiutare a spiegare perché i rabdomiosarcomi tendono a manifestarsi nella testa e nel collo.

Gli studi genetici delle cellule tumorali hanno rivelato la prova della loro origine come cellule endoteliali. “Siamo stati in grado di guardare indietro nella storia di queste cellule tumorali e vedere che hanno conservato i geni importanti nello sviluppo delle cellule endoteliali”, ha detto Hatley.

Un ulteriore passo importante nella ricerca sarà quello di applicare questi risultati preclinici ai pazienti, analizzando le loro cellule tumorali. Tali studi aiuteranno la diagnosi e il trattamento del rabdomiosarcoma.

“Se gli stessi meccanismi sono veri nei tumori dei nostri pazienti, i risultati potrebbero aiutarci a determinare quali pazienti risponderanno meglio al trattamento”, ha detto Hatley. “E mentre il modello di tumore che stiamo studiando ora non presenta obiettivi per nuovi farmaci, se possiamo scoprire il meccanismo che controlla quel modello, potrebbe produrre bersagli terapeutici”. I risultati possono anche portare a farmaci per prevenire il rabdomiosarcoma nei bambini con una predisposizione genetica al cancro, ha detto Hatley.

La scoperta inaspettata che il rabdomiosarcoma non è in realtà un tumore muscolare può offrire lezioni più ampie per i ricercatori che cercano l’origine cellulare dei tumori. “Queste scoperte ci hanno insegnato a non fare supposizioni sulle origini dei tumori in base al loro aspetto al microscopio o ai geni che vengono attivati”, ha detto Hatley. “Abbiamo bisogno di cercare una comprensione dettagliata della loro biologia evolutiva, una comprensione che può guidarci verso nuove strategie di trattamento”.

Gli scienziati sviluppano un probiotico geneticamente modificato che colpisce e uccide le cellule tumorali nell’intestino

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I ricercatori dell’Università Nazionale di Singapore hanno identificato un modo per trasformare un umile cocktail di batteri e verdure in un sistema mirato che trova e uccide le cellule cancerose del colon-retto.

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Credito: Billion photos / Shutterstock

Il cancro del colon-retto è il terzo tumore più comune al mondo, e si prevede che la sua incidenza aumenterà nei prossimi anni. Lo studio, diretto dal dott. Chun-Loong Ho, è stato recentemente pubblicato sulla rivista Nature Biomedical Engineering.

L’elemento principale di questo sistema di targeting per il cancro è una forma ingegnerizzata di E. coli Nissle; una specie innocua di batteri trovati nell’intestino.

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I batteri sono stati ingegnerizzati geneticamente in un probiotico che si lega alla superficie delle cellule cancerose del colon-retto e secerne un enzima per convertire una sostanza trovata in verdure crocifere come i broccoli in un potente agente antitumorale.

La ricerca mirava a uccidere le cellule tumorali nell’intestino consentendo loro di assumere questo agente antitumorale. Poiché le cellule normali non possono effettuare questa conversione e non sono interessate dalla tossina, il sistema dovrebbe mirare solo alle cellule cancerose del colon-retto.

Più del 95% delle cellule cancerose del colon-retto testate sono state uccise dalla miscela di probiotici ingegnerizzati con un estratto di broccoli o acqua che contiene la sostanza alimentare. Inoltre, la miscela non ha mostrato alcun impatto su altri tipi di cellule tumorali come il cancro al seno o il cancro allo stomaco.

Secondo lo studio, la combinazione di probiotici-vegetariani ha ridotto il numero di tumori del 75% nei topi con tumore del colon-retto. Inoltre, rispetto ai topi di controllo che non erano forniti con la miscela, i tumori trovati in questi topi erano tre volte più piccoli.

Il team suggerisce che questi probiotici potrebbero servire a duplice scopo: prevenzione e compensazione delle cellule tumorali residue dopo chirurgia o chemioradioterapia.

Si spera che i malati di cancro del colon-retto possano assumere i probiotici come integratore alimentare insieme al consumo di broccoli al fine di prevenire il colorectalcancer o ridurre i tassi di ricaduta dopo l’intervento.

Un aspetto interessante della nostra strategia è che sfrutta il nostro stile di vita, trasformando potenzialmente la nostra dieta normale in un regime terapeutico sostenibile ea basso costo. Speriamo che la nostra strategia possa essere un utile complemento alle attuali terapie antitumorali. ”

Matthew Chang, professore associato presso la National University of Singapore

Nuova scoperta sul Cancro: un approccio innovativo può uccidere le cellule tumorali.

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I ricercatori stanno ora sviluppando un nuovo metodo per uccidere il cancro in modo più efficace. La loro strategia “affama” i tumori, privandoli del principale nutriente di cui hanno bisogno per crescere e diffondersi.

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Composti innovativi associati a tecniche all’avanguardia possono aprire la strada a mezzi più efficaci per uccidere le cellule cancerose.

La glutammina è un amminoacido che si trova abbondantemente nei nostri corpi, specialmente nel sangue e nei tessuti ossei. Il suo ruolo principale è sostenere la sintesi delle proteine ​​nelle cellule.

Sfortunatamente, però, la glutammina è anche un nutriente chiave per molti tipi di tumori cancerosi, che tendono a “consumare” più di questo amminoacido perché le loro cellule si dividono più rapidamente.

Questo è il motivo per cui la ricerca ha studiato la possibilità di bloccare  l’accesso alle cellule di glutammina come un nuovo approccio terapeutico nel trattamento del cancro.

Charles Manning e molti altri ricercatori del Vanderbilt Center for Molecular Probes della Vanderbilt University di Nashville, TN, sono ora riusciti, con una mossa rivoluzionaria, a fermare la crescita di un tumore .

Per fare ciò, hanno usato un composto sperimentale chiamato V-9302 per bloccare l’assorbimento, della glutammina da parte delle cellule tumorali. I risultati dei ricercatori sono stati pubblicati questa settimana di Gennaio 2018 sulla rivista Nature Medicine.

“Le cellule tumorali esibiscono richieste metaboliche uniche che le distinguono biologicamente da cellule altrimenti sane.La specificità metabolica delle cellule tumorali ci offre ricche opportunità di parlay chimica, radiochimica e imaging molecolare per scoprire nuovi test diagnostici del cancro e potenziali terapie”.

Charles Manning

Il nuovo composto inibisce il portatore di glutammina

I ricercatori spiegano che la glutammina viene trasportata attraverso il corpo e “nutrita” dalle cellule cancerogene attraverso il trasportatore di aminoacidi ASCT2, un tipo di proteina.

“Elevati livelli di ASCT2 sono stati collegati alla scarsa sopravvivenza in molti tumori umani, inclusi polmone, mammella e colon”, hanno osservato i ricercatori nella loro introduzione.

Tuttavia, gli studi che sono riusciti a mettere a tacere il gene che codifica per l’ASCT2 – il gene SLC1A5 – sono riusciti a diminuire la crescita delle cellule tumorali.

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Spinto da questi risultati , Manning e colleghi hanno deciso di progettare un inibitore ASCT2 particolarmente forte, la mescola V-9302. I ricercatori hanno testato il composto su cellule tumorali cresciute nei topi, oltre a utilizzare linee cellulari tumorali sviluppate in laboratorio, in vitro.

L’inibitore del trasportatore dell’amminoacido è riuscito a diminuire la crescita delle cellule tumorali e compromettere la loro capacità di diffusione “amplificando” l’ossidativo delle cellule cancerogene e portandole alla loro eventuale morte.

“Questi risultati non solo illustrano la promettente natura del composto di test V-9302, ma supportano anche il concetto che l’antagonizzazione del metabolismo della glutammina a livello del trasportatore rappresenta un approccio potenzialmente attuabile nella medicina del cancro di precisione”, concludono i ricercatori nel loro articolo.

Innovazioni nell’imaging PET all’orizzonte

Allo stesso tempo, gli autori osservano che per trattare i pazienti con tumori che dipendono dalla glutammina per crescere e diffondersi, in futuro, “questa nuova classe di inibitori richiederà biomarcatori validati”.

Ciò significa che i ricercatori dovranno sviluppare un modo in cui saranno in grado di dire quanto efficacemente l’inibitore agisce sulla proteina, o quanto poco alla fine la glutammina raggiunga le cellule tumorali. Questo perché la produzione di ACST2 e la sua attività sono probabilmente diverse per ogni individuo.

Per affrontare questo problema, Manning e il team suggeriscono di utilizzare traccianti per tomografia a emissione di positroni (PET) che individueranno i tumori cancerogeni rilevando eventuali aumenti del tasso di metabolismo della glutammina, che sarà maggiore rispetto a quello delle cellule normali e sane del corpo.

Il Vanderbilt Center for Molecular Probes ospita ora cinque studi clinici progettati per testare l’efficacia di 18F-FSPG, un nuovo radiofarmaco, cioè un farmaco radioattivo utilizzato nelle scansioni PET , nel tracciare vari tipi di tumori , tra cui polmone, fegato, quelli del cancro dell’ovaio e del colon .

Manning e il team stanno anche conducendo test su 11C-Glutammina, un tracciante metabolico per la glutammina. Inoltre, i ricercatori possono utilizzare un tracciante molecolare per confermare se l’inibitore della proteina raggiunge effettivamente il suo obiettivo.

“Non sarebbe provocatorio”, chiede Manning, “se potessimo creare un tracciante di imaging PET basato su un determinato farmaco che potrebbe aiutarci a prevedere quali tumori accumulano il farmaco e quindi essere clinicamente vulnerabili ad esso?”

“Questa è l’essenza della medicina del cancro di precisione ‘visiva’”, afferma entusiasta.

Come le cellule immunitarie possono essere controllate per uccidere il cancro

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Progettando le cellule T che uccidono il cancro che possono essere manipolate in modo non invasivo tramite controllo remoto, i ricercatori hanno aggiunto una caratteristica potenzialmente potente a un tipo di immunoterapia già promettente noto come terapia delle cellule T CAR.
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Un trattamento meno invasivo e più potente per il cancro potrebbe essere all’orizzonte.

Un rapporto sullo studio, condotto dall’Università della California a San Diego (UCSD), è ora pubblicato negli Atti della National Academy of Sciences .

L’immunoterapia, un approccio relativamente nuovo alla lotta contro il cancro , manipola e rafforza il sistema immunitario del paziente per eliminare i tumori.

Un tipo di immunoterapia che sta emergendo rapidamente è la terapia con cellule T del recettore dell’antigene chimerico (CAR T cell).

Nella terapia con cellule T CAR, le cellule immunitarie chiamate cellule T sono prelevate da una persona e geneticamente modificate in laboratorio in modo che possano riconoscere e uccidere le cellule tumorali in modo più efficace. Le cellule ingegnerizzate vengono quindi moltiplicate e rimesse nella persona.

Progettato per uccidere le cellule tumorali

La parte geneticamente modificata della cellula T è il recettore dell’antigene chimerico (CAR). Contiene vari elementi sintetici, incluso uno che può riconoscere caratteristiche uniche di cellule tumorali note come antigeni associati al tumore, e un altro che attiva la cellula T per uccidere il bersaglio.

Quando sono state sviluppate nuove generazioni di terapie con cellule T CAR, la CAR è diventata sempre più sofisticata e ha acquisito più funzioni, tra cui alcune che aumentano il potere anti-tumorale e la persistenza delle cellule T modificate.

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Negli Stati Uniti sono state recentemente approvate due terapie con cellule TAC : una per il trattamento della leucemia linfoblastica acuta nei bambini e un’altra per il trattamento del linfoma avanzato negli adulti.

Tuttavia, ora ci sono preoccupazioni riguardo al fatto se questo tipo di immunoterapia possa essere usato efficacemente per trattare tumori con tumori solidi, come quelli del seno e del colon.

Una preoccupazione è se le cellule T ingegnerizzate possano essere rese abbastanza potenti da superare la resistenza che il microambiente all’interno di un tumore solido deve alle risposte immunitarie.

Renier J. Brentjens, un oncologo medico e uno dei primi pionieri della terapia con cellule T CAR, afferma che ciò che è necessario è una “super cellula T”.

Lui e il suo team al Memorial Sloan Kettering Cancer Center di New York City, New York, stanno lavorando a una soluzione al problema della resistenza microambiente che chiamano una “cellula T blindata”.

Funzionalità Mechanogenetic aggiunte a cellule T

Un’altra preoccupazione che rappresenta una sfida per gli sviluppatori di terapia è che “il targeting non specifico delle cellule T CAR contro i tessuti non maligni può essere potenzialmente letale”, dice Peter Yingxiao Wang, professore di bioingegneria presso l’UCSD e uno degli investigatori senior sul nuovo studia.

Nel loro rapporto del diario, il Prof. Wang e il resto del gruppo di studio descrivono come hanno aggiunto nuove funzionalità alla terapia delle cellule T CAR in cui le cellule T portano moduli che possono essere manipolati per produrre cambiamenti di geni e cellule attraverso ultrasuoni controllati a distanza e non invasivi .

Ritengono che le nuove caratteristiche possano rendere la terapia delle cellule CAR T più potente nella lotta contro il cancro e meno probabilità di produrre effetti collaterali avversi.

Dicono che c’è un “bisogno critico” di strumenti che possono funzionare in questo modo, in particolare quando si traducono nuovi trattamenti sperimentali su animali e umani.

Il nuovo approccio è un esempio di meccanogenetica, che è un nuovo campo che manipola le proprietà meccaniche a livello delle cellule per alterare l’espressione genica e le funzioni cellulari.

‘Precisione ed efficienza senza precedenti’

Il team ha progettato la CAR sulle celle T per trasportare sensori meccano dotati di microbolle che vibrano se esposte alle onde ultrasoniche.

Le microbolle attivano una proteina codificata da un gene chiamato Piezo Type Mechanosensitive Ion Channel Component 1 (PIEZO1). La proteina PIEZO1 è un “canale di ioni meccanicamente attivato che collega le forze meccaniche ai segnali biologici”.

Una volta attivato, il canale PIEZO1 consente agli ioni calcio di entrare nella cellula T. Questa azione innesca una cascata di reazioni molecolari che attivano geni che aiutano le cellule T a riconoscere e uccidere le cellule tumorali.

“Questo lavoro,” dice il Prof. Wang, “potrebbe alla fine portare ad una precisione ed efficienza senza precedenti nell’immunoterapia delle cellule T CAR contro i tumori solidi, riducendo al minimo le tossicità off-tumor”.

“La terapia con le cellule T CAR sta diventando un approccio terapeutico mutevole per il trattamento del cancro”.

Prof. Peter Yingxiao Wang

Ortica: un nuovo approccio al cancro

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Un approccio innovativo al trattamento del cancro utilizza un composto trovato nelle ortiche. Mentre sono i primi giorni, il nuovo trattamento potrebbe offrire trattamenti per il cancro più efficaci e più specifici.
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Un composto trovato in ortiche può aiutare nella lotta contro il cancro.

Un farmaco a base di platino chiamato cisplatino è spesso usato nella lotta contro il cancro . Sebbene possa essere efficace, ci sono carenze significative.

Nel corso del tempo, molti tumori diventano resistenti al farmaco e la sua capacità di uccidere le cellule tumorali diminuisce.

Un altro problema è che gli attacchi di cisplatino sono sani così come le cellule cancerose, portando a una serie di effetti collaterali.

Per questi e altri motivi, vengono continuamente ricercati trattamenti per il cancro più efficienti.

I ricercatori dell’Università di Warwick nel Regno Unito hanno recentemente studiato un nuovo composto per valutare se potrebbe essere utile nella lotta contro il cancro, in particolare il cancro ovarico e il cancro alla prostata .

Il Prof. Peter Sadler, un chimico farmaceutico dell’Università di Warwick, spiega la loro attenzione, dicendo: “I composti di platino sono i farmaci più utilizzati per la chemioterapia del cancro , ma dobbiamo urgentemente rispondere alle sfide di eludere la resistenza e gli effetti collaterali”.

“Il nostro laboratorio”, continua, “è incentrato sulla scoperta di farmaci antitumorali davvero innovativi che possono uccidere le cellule in modi totalmente nuovi: i catalizzatori chemioterapici, in particolare quelli con proprietà immunogeniche, potrebbero fornire una svolta”.

I risultati degli esperimenti del team sono pubblicati questa settimana sulla rivista Nature Chemistry.

Una nuova strada da esplorare

L’ultima sostanza chimica di laboratorio di interesse è JPC11, un composto di organico-osmio. Questo prodotto chimico è riutilizzabile, il che significa che può attaccare il cancro un certo numero di volte.

Una volta nel corpo, JPC11 viene attivato da una “dose non tossica di formiato di sodio”, un composto presente in natura che si trova nelle formiche e nelle ortiche.

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JPC11 altera le cellule tumorali interferendo con i processi metabolici vitali. Le cellule tumorali richiedono energia per dividersi rapidamente e derivano dal piruvato. JPC11 trasforma il piruvato in un lattato innaturale che le cellule cancerogene non possono usare, uccidendole efficacemente.

Poiché una singola dose di JPC11 attacca ripetutamente il cancro, si spera che questo tipo di tecnologia possa portare a trattamenti che richiedono dosi complessive più basse, riducendo così al minimo gli effetti collaterali.

Un altro vantaggio di JPC11 rispetto al trattamento tradizionale è che colpisce specificamente le cellule tumorali, lasciando il tessuto sano relativamente intatto.

“Questo è un passo significativo nella lotta contro il cancro: manipolare e applicare una chimica ben consolidata in un contesto biologico fornisce una strategia altamente selettiva per uccidere le cellule tumorali”.

Dr. James Coverdale, Dipartimento di Chimica dell’Università di Warwick

“Abbiamo scoperto”, aggiunge il dott. Coverdale, “che il chemo-catalizzatore JPC11 ha un meccanismo d’azione unico – e speriamo che questo porterà a trattamenti più efficaci, selettivi e più sicuri in futuro.”

L’importanza della manualità

JPC11 raggiunge le sue capacità di uccidere il cancro intromettendosi nella simmetria molecolare, che altrimenti è conosciuta come la mano o la chiralità.

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Un esempio di manualità molecolare in un amminoacido generico.

Due sostanze chimiche possono essere costruite nella stessa forma con gli stessi atomi, ma essere un’immagine speculare e rispondere in modo diverso in determinate situazioni chimiche.

Un certo numero di composti biologici – enzimi, proteine ​​e DNA, per esempio – vengono consegnati e funziona solo la mano corretta. Nello stesso modo in cui un guanto destro non si adatta alla mano sinistra, la mano di una molecola cambia la sua proprietà.

Quando il formiato di sodio, il composto dell’ortica pungente, interagisce con JPC11, produce molecole di una mano specifica, alterando il modo in cui le cellule tumorali crescono.

Come spiega la dottor Coverdale, “la” prontezza “delle molecole è fondamentale nel corpo: le nostre mani sono quasi identiche, ma sono immagini speculari l’una dell’altra”.

“Lo stesso può essere vero per le molecole”, aggiunge, “e in alcuni casi, avere la molecola dalla mano sbagliata può avere profonde conseguenze biologiche. Crediamo che la manipolazione della” prontezza “delle molecole nelle cellule possa fornire una nuova strategia per combattere le malattie. ”

Come con qualsiasi farmaco sperimentale, è necessario molto lavoro prima che possa essere usato nei pazienti. Il professor Sadler è fiducioso che il team di University of Warwick sia in una buona posizione per spingerlo avanti.

“Ci vorrà del tempo per passare dal laboratorio alla clinica, ma siamo fortunati ad avere un team internazionale di talento, entusiasta, che lavora con i colleghi del Warwick Cancer Research Center oltre i confini della biologia chimica, cellulare e dei sistemi, e medicina del cancro che sono determinati a riuscire. “

Qualsiasi scoperta in oncologia produce interesse per la comunità medica in generale, e questo progresso non è diverso. Il team spera che la manipolazione della manualità delle molecole possa offrire una strategia completamente nuova per combattere le malattie.

Come i batteri dell’intestino possono proteggerti dal cancro

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farmajet gennaio 2018

Una nuova ricerca, pubblicata sulla rivista Nature Communications , mostra come la nostra dieta influenza i batteri nel nostro intestino, i quali, a loro volta, possono alterare il comportamento dei nostri geni e il rischio di cancro.
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I batteri buoni nel nostro intestino offrono una barriera protettiva contro i virus dannosi, ma possono anche influenzare il comportamento dei nostri geni.

Secondo il National Cancer Institute (NCI), il cancro del colon-retto è il quarto tipo di cancro più comune , dopo seno, polmone e prostata.

Nel 2017, l’NCI ha stimato 135.430 nuovi casi di questo cancro, con oltre 50.000 persone che muoiono a causa della malattia.

Il legame tra i batteri intestinali e il rischio di cancro del colon-retto ha ricevuto sempre più attenzione negli ultimi anni.

Ad esempio, all’inizio dell’anno scorso, Medical News Today ha riportato uno studio che mostra come diverse diete alterano i batteri nelle nostre viscere – il che, a sua volta, influenza il rischio di sviluppare il cancro del colon-retto.

Una nuova ricerca approfondisce la nostra comprensione della connessione tra i batteri intestinali e il rischio di sviluppare il cancro del colon-retto e varie infezioni.

Il nuovo studio – condotto dal dott. Patrick Varga-Weisz, del Babraham Institute di Cambridge, nel Regno Unito – mostra come i batteri intestinali possono influenzare i geni, che quindi influenzano il rischio di malattia.

Il Dr. Varga-Weisz e il team hanno condotto esperimenti con topi e cellule di coltura umana, concentrandosi sul ruolo delle molecole chiamate acidi grassi a catena corta (SCFA) nella prevenzione delle malattie.

Gli SCFA sono prodotti da batteri intestinali durante la digestione di frutta e verdura. Possono spostarsi dai batteri dell’intestino alle nostre cellule di rivestimento dell’intestino, influenzando i nostri geni e il comportamento delle nostre cellule.

Come gli SCFA aiutano a regolare l’attività dei geni

I ricercatori hanno usato gli antibiotici per ridurre i batteri nelle budella dei topi e hanno analizzato i loro campioni fecali e le cellule dal loro epitelio intestinale – cioè il rivestimento all’interno del loro intestino tenue.

Il Dr. Varga-Weisz e il suo team hanno aggiunto gli SCFA alle cellule di cancro del colon umano e hanno scoperto che aumentavano le crotonilazioni , che sono modificazioni proteiche che possono attivare o disattivare i geni.

Queste crotonilazioni sono state prodotte inibendo una proteina chiamata HDAC2. Precedenti studi hanno dimostrato che un elevato numero di proteine ​​HDAC2 può aumentare il rischio di cancro del colon-retto.

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Inoltre, i topi privi di batteri hanno mostrato un alto numero di proteine ​​HDAC2.

Frutta e verdura sono fondamentali per produrre gli SCFA e gli SCFA aiutano a regolare le crotonilazioni.

Quindi, i risultati, spiegano i ricercatori, suggeriscono che la regolazione della crotonia nel genoma delle cellule intestinali può prevenire il cancro e che una dieta sana di frutta e verdura è fondamentale per questa prevenzione.

I risultati offrono un nuovo target per i farmaci antitumorali

L’autrice del primo studio Rachel Fellows spiega: “Gli acidi grassi a catena corta sono una fonte di energia chiave per le cellule nell’intestino, ma abbiamo anche dimostrato che influenzano la crotonilazione del genoma. La crotonilazione si trova in molte cellule ma è particolarmente comune nell’intestino “.

Continua: “Il nostro studio rivela perché questo è il caso identificando un nuovo ruolo per HDAC2, che a sua volta è implicato nel cancro e offre un nuovo interessante target di farmaci da studiare ulteriormente”.

Il Dr. Varga-Weisz afferma: “Il nostro intestino è la casa di innumerevoli batteri che aiutano nella digestione di alimenti come le fibre vegetali, fungono anche da barriera ai batteri nocivi ed educano il nostro sistema immunitario. una parte fondamentale di questi processi. ”

“Ilnostro lavoro illumina come gli acidi grassi a catena corta contribuiscano alla regolazione delle proteine ​​che impacchettano il genoma e, quindi, influenzano l’attività dei geni”.

Dr. Patrick Varga-Weisz