Ricerca coordinata da Saverio Minucci in collaborazione con Marco Foiani
in collaborazione con ITALPRESS
ROMA – Un gruppo di ricercatori coordinati da Saverio Minucci, direttore del programma Nuovi farmaci dell’Istituto europeo di Oncologia e professore ordinario di Patologia generale dell’Università degli studi di Milano (in collaborazione con il gruppo di Marco Foiani, direttore scientifico dell’IFOM e professore ordinario di Biologia molecolare dell’Università degli studi di Milano), ha scoperto un inedito meccanismo molecolare in grado, se attivato, di far morire “di fame” le cellule tumorali. I risultati della ricerca, sostenuta da Fondazione Airc per la ricerca sul cancro, appaiono sulla prestigiosa rivista scientifica Cancer Cell.
Si tratta di una nuova strategia per combattere il cancro attaccando il suo metabolismo alterato. I ricercatori hanno scoperto che una dieta che porti a un abbassamento della glicemia, associata alla somministrazione di metformina, innesca una reazione a catena che, coinvolgendo la proteina PP2A, porta alla morte delle cellule tumorali.
La metformina è un farmaco ben noto e ampiamente utilizzato contro il diabete di tipo II. Nello studio sono stati già coinvolti altri centri che avvieranno a breve studi clinici. Nella sperimentazione clinica dovrà essere confermata la tollerabilità della combinazione e inoltre in via preliminare si dovrà valutare l’efficacia della combinazione di una dieta ipoglicemica e metformina per fermare la progressione del tumore, in aggiunta a terapie già in uso come la chemioterapia.
“Si sa da circa un secolo che il metabolismo è una delle differenze chiave fra la cellula cancerosa e quella sana – spiega Minucci – e quindi deve essere possibile uccidere le cellule malate sfruttando questa differenza. La cellula usa due processi per generare energia: la glicolisi, che si basa sulla disponibilità di glucosio, e la fosforilazione ossidativa, che può essere inibita con la metformina”.
“Noi abbiamo pensato di attaccare il metabolismo mirando al fenomeno della ‘plasticità metabolica’, vale a dire la strategia con cui la cellula cancerosa si adatta, passando dalla glicolisi alla fosforilazione ossidativa e viceversa, in condizioni di mancanza di nutrimento – aggiunge -. Nel nostro studio, riducendo il tasso glicemico con la dieta e somministrando metformina, abbiamo inibito la plasticità metabolica e abbiamo fatto morire le cellule tumorali. Ma siamo andati oltre, scandagliando il meccanismo dell’effetto sinergico di dieta e metformina. Grazie a una dettagliata analisi funzionale a livello molecolare, abbiamo scoperto che ciò che fa morire la cellula tumorale è l’attivazione della proteina PP2A e del suo circuito molecolare”.
“Siamo nelle condizioni di avviare immediatamente studi clinici – conclude Minucci -, e questo passaggio così rapido è molto raro nel passaggio dalla ricerca di base alla clinica, ed è per noi motivo di grande soddisfazione e di aspettativa per gli sviluppi futuri”.
PROVOCA UNO SQUILIBRIO MOLECOLARE
ROMA – La capacità delle cellule di modificare il proprio comportamento in maniera dinamica, ad esempio acquisendo la capacità di muoversi e migrare a distanza, è fondamentale per il corretto sviluppo embrionale e per la riparazione dei tessuti danneggiati, ma anche per la progressione di malattie come i tumori metastatici. I meccanismi che consentono alle cellule di muoversi – e alle cellule tumorali di diffondere metastasi – sono ancora in parte sconosciuti.
Utilizzando tecnologie robotiche, un gruppo di ricercatori dell’Istituto di genetica e biofisica ‘A. Buzzati-Traverso’ del Consiglio nazionale delle ricerche di Napoli (Cnr-Igb), coordinati da Gabriella Minchiotti e Eduardo Jorge Patriarca, ha analizzato migliaia di farmaci comunemente in uso con diverse indicazioni terapeutiche e identificato alcuni in grado di bloccare il movimento e la migrazione delle cellule all’interno del corpo. I risultati dello studio svolto in collaborazione con l’Istituto Firc di oncologia molecolare di Milano (Ifom), sono pubblicati sulla rivista Cancer Research.
“Un’analisi molecolare e funzionale dell’azione di questi farmaci ha portato a identificare un meccanismo, fino a oggi sconosciuto, che si attiva nelle cellule che acquisiscono la capacità di muoversi – spiega Minchiotti -. Abbiamo scoperto che un rapido aumento della sintesi di collagene, la proteina più abbondante del corpo umano, provoca uno squilibrio metabolico che modifica il profilo epigenetico della cellula, e quindi verosimilmente l’identità cellulare, senza però modificare la sequenza del Dna. Ciò sembra determinare l’acquisizione della capacità di muoversi in cellule normali e tumorali”. Questa inaspettata comunicazione fra collagene e Dna, incidentalmente i due polimeri più abbondanti nel nostro organismo, è mediata da una specifica classe di enzimi, le diossigenasi dipendenti dalla vitamina C.
Questo lavoro rappresenta il primo passo verso strategie di ‘drug-repositioning’, in italiano il riposizionamento di vecchi farmaci per nuove applicazioni. Tali farmaci sono stati selezionati in esperimenti di laboratorio per la capacità di interferire con il movimento delle cellule e di controllare la disseminazione di tumori, in particolare quelli in cui il metabolismo del collagene ha un ruolo chiave. I risultati di questa ricerca sono stati possibili grazie al sostegno della Fondazione AIRC per la ricerca sul cancro e del Ministero dell’istruzione, dell’università e della ricerca (Miur).
