Le strategie delle metastasi tumorali? Le stesse dello sviluppo embrionale e placentare

I risultati di due ricerche complementari condotte dal gruppo di ricercatori guidato da Vincenzo Costanzo all’IFOM e all’Università degli Studi di Milano, grazie al sostegno di Fondazione AIRC, suggeriscono che il cancro metastatico origini dalla riattivazione dei meccanismi dello sviluppo embrionale e placentare. I risultati, recentemente pubblicati sulle riviste scientifiche internazionali Nature Communications e Elife, pongono le basi conoscitive per aiutare lo sviluppo di nuove terapie basate sulle risposte immunitarie contro i tumori.

Le cellule tumorali hanno la capacità di proliferare in maniera incontrollata. Questa caratteristica le differenzia dalle cellule normali e richiede l’acquisizione di meccanismi che permettono la continua replicazione del materiale genetico. Il gruppo di ricercatori guidato dal dottor Vincenzo Costanzo, responsabile del laboratorio che studia il metabolismo del DNA presso IFOM e professore di patologia generale dell’Università di Milano, ha recentemente identificato un meccanismo che permette alle cellule tumorali la replicazione rapida del DNA. In particolare, è stato dimostrato che questa è dovuta al gene SSRP1, la cui espressione è fortemente aumentata nei tumori. Questo gene rimuove un inibitore della replicazione normalmente presente nelle cellule normali, noto come histone H1, rendendole capaci di comportarsi come cellule che hanno un’alta capacità di dividersi e crescere. Tutto questo avviene in quanto la rimozione di H1 mediata da SSRP1 induce il DNA a replicarsi a partire da più punti della doppia elica, denominati come origini di replicazione. Ne consegue che l’inibizione del gene SSRP1 potrebbe selettivamente impedire alle cellule tumorali di dividersi e replicare il DNA. I risultati della ricerca, pubblicati sull’autorevole rivista scientifica Nature Communications, sono stati ottenuti grazie al lavoro di tutti i componenti del gruppo del Prof Costanzo e in particolare della Dr.ssa Lucia Falbo,  grazie al sostegno di Fondazione AIRC.

Il gene SSRP1 è anche molto espresso nelle cellule embrionali, che sono simili alle cellule tumorali per la loro capacità di duplicare il genoma rapidamente. In studi condotti in parallelo il gruppo del Prof Costanzo ha altresì dimostrato che le cellule che replicano il DNA rapidamente attivano una risposta allo stress che induce una modifica del loro destino. Questa modifica le trasforma in cellule totipotenti, che durante lo sviluppo embrionale danno origine alla placenta, un organo che permette all’embrione di attecchire all’utero proteggendolo dagli agenti esterni e dalle cellule del sistema immunitario materno, che altrimenti attaccherebbe l’embrione come un corpo estraneo. La trasformazione in placenta delle cellule che replicano rapidamente potrebbe essere un modo per rimuovere dall’embrione le cellule che hanno accumulato danni al DNA durante una replicazione troppo rapida. Uno studio condotto sempre dal gruppo di Vincenzo Costanzo all’IFOM, i cui risultati sono pubblicati sulla rivista scientifica Elife, suggerisce che questi stessi meccanismi potrebbero essere riattivati per errore durante la formazione delle metastasi: come la placenta, queste invadono i tessuti circostanti e sfuggono alla risposta immunitaria. Questi studi suggeriscono una genesi comune tra i meccanismi alla base dello sviluppo embrionale e quello del cancro metastatico, e insieme rivelano le strategie con cui il cancro si sviluppa e attacca un organismo sano. Queste nuove conoscenze potranno contribuire allo sviluppo di nuove terapie basate sulle risposte immunitarie contro i tumori.

  • Data di pubblicazione:

    26 maggio 2020