Una nuova ricerca condotta dall’Institute of Cancer Research di Londra e dal Barts Cancer Institute della Queen Mary University di Londra ha svelato un meccanismo cruciale nel processo di metastasi del cancro aggressivo. Lo studio, durato quasi un decennio, ha identificato come l’ambiente circostante il tumore, in particolare la matrice extracellulare (ECM), influenzi le cellule tumorali, consentendo loro di cambiare forma e di migrare verso altre parti del corpo.
Rivoluzionaria scoperta sul cancro aggressivo l’ambiente tumorale guida la sua diffusione
La matrice extracellulare (ECM) è una struttura complessa che avvolge le cellule tumorali, fornendo loro supporto fisico e regolando diverse funzioni cellulari. I ricercatori hanno scoperto che la disposizione dell’ECM varia in diverse aree del cancro aggressivo, con fibre più sparse e disorganizzate al centro e più dense e spesse ai bordi. Questa diversa organizzazione dell’ECM non è casuale, ma gioca un ruolo fondamentale nella diffusione del cancro.
Lo studio ha dimostrato che le cellule tumorali utilizzano la disposizione dell’ECM come una sorta di “roadmap” per lasciare il tumore primario. L’ECM innesca cambiamenti all’interno delle cellule tumorali, alterandone la forma e potenziandone la capacità di muoversi. In particolare, le cellule tumorali che si trovano ai bordi del cancro aggressivo, dove l’ECM è più densa, sono più propense a subire questi cambiamenti e a migrare verso altri siti.
Questa scoperta rivoluzionaria ha importanti implicazioni cliniche. Innanzitutto, consente di identificare più precocemente i tumori aggressivi che hanno maggiori probabilità di metastatizzare, permettendo ai medici di personalizzare il trattamento in base al rischio di diffusione. Inoltre, apre la strada allo sviluppo di nuove terapie mirate. Sono già in fase di studio farmaci in grado di colpire la disposizione dell’ECM o i geni che guidano i cambiamenti di forma delle cellule tumorali, con l’obiettivo di bloccare la diffusione del cancro sul nascere.
Il team di ricerca ha analizzato il tessuto tumorale di 99 pazienti affetti da melanoma, tumore della pelle e cancro aggressivo al seno. I risultati hanno evidenziato come l’ECM fosse disposta in modo diverso in tre aree distinte del tumore: al centro, ai bordi e nelle aree circostanti. Questa analisi dettagliata ha permesso di comprendere il ruolo cruciale dell’ECM nella progressione tumorale e nella metastasi.
La scoperta del ruolo dell’ECM nella diffusione del cancro rappresenta un importante passo avanti nella lotta contro questa malattia. Comprendere come l’ambiente tumorale influenzi le cellule tumorali apre nuove prospettive per la diagnosi precoce e lo sviluppo di terapie innovative. La ricerca continua per tradurre queste scoperte in benefici concreti per i pazienti.
Un confine tumorale “attivo”
Al limite più esterno del cancro aggressivo, le fibre della matrice extracellulare (ECM) si dispongono in modo da “puntare” lontano dalla massa tumorale, creando una sorta di “strada” che le cellule cancerose possono seguire per lasciare il tumore. In questa zona di confine, le cellule tumorali assumono una forma arrotondata, più adatta all’invasione dei tessuti circostanti.
I ricercatori hanno testato l’ipotesi che l’ambiente al confine del tumore renda le cellule cancerose più aggressive. Hanno coltivato cellule di melanoma in un ambiente che simulava le condizioni del confine tumorale e le hanno iniettate in topi. Le cellule così coltivate avevano una maggiore probabilità di diffondersi ai polmoni e di formare metastasi rispetto alle cellule di controllo coltivate in condizioni normali.
Le cellule prelevate dal confine del tumore presentavano un profilo genetico distinto rispetto a quelle prelevate da altre zone del cancro aggressivo. In particolare, queste cellule esprimevano un numero maggiore di geni coinvolti nella migrazione cellulare, nell’arrotondamento della forma cellulare e nell’infiammazione. Questa particolare espressione genica rende le cellule più aggressive e con maggiori probabilità di sopravvivenza.
Le cellule tumorali al confine del tumore mostravano anche un aumento nell’espressione dei geni codificanti enzimi che influenzano l’organizzazione della matrice extracellulare. Questo suggerisce che le cellule tumorali “corrompono” attivamente l’ambiente circostante per facilitare la loro uscita dal tumore. Confrontando i risultati ottenuti nei tumori di pazienti affetti da 14 diversi tipi di cancro, inclusi melanoma, cancro aggressivo al seno, al pancreas, al polmone e glioblastoma, i ricercatori hanno scoperto che una maggiore presenza dei geni identificati nel confine tumorale era associata a un tempo di sopravvivenza più breve.
Questa scoperta fornisce nuove informazioni sul meccanismo di diffusione delle cellule tumorali e apre la strada a nuove strategie terapeutiche mirate. Comprendere come le cellule tumorali interagiscono con l’ambiente circostante potrebbe portare allo sviluppo di farmaci in grado di bloccare la migrazione cellulare e la formazione di metastasi, migliorando la prognosi dei pazienti affetti da cancro.
Farmaci mirati alla lisil ossidasi (LOX)
Uno degli approcci terapeutici più promettenti riguarda i farmaci che prendono di mira la lisil ossidasi (LOX), un enzima che stabilizza la matrice extracellulare (ECM), la struttura che circonda e supporta le cellule tumorali. La LOX è particolarmente abbondante nella regione di confine del cancro aggressivo, dove le cellule tumorali sono più propense a migrare. Farmaci che inibiscono l’attività della LOX sono già in fase di sperimentazione clinica per altre patologie, e la loro applicazione nel trattamento del cancro potrebbe rappresentare una svolta significativa.
La ricerca ha svelato una sorta di “tabella di marcia” che le cellule cancerose seguono per lasciare il tumore primario e diffondersi in altre parti del corpo, causando tumori secondari (metastasi). Comprendere questa “tabella di marcia” permette ai ricercatori di sviluppare strategie mirate per bloccarne i diversi aspetti.
Uno degli obiettivi principali è impedire alle cellule tumorali di seguire il percorso tracciato dalle fibre della matrice extracellulare. Queste fibre sono più dense e allineate come un vero e proprio “binario” nella regione di confine del cancro aggressivo, facilitando la migrazione cellulare. La ricerca futura si concentrerà sullo sviluppo di farmaci in grado di alterare questa disposizione delle fibre, impedendo alle cellule cancerose di fuggire.
Un altro vantaggio potenziale di farmaci che prendono di mira la matrice extracellulare è la possibilità di migliorare l’efficacia di altre terapie. Alterando la densità e la disposizione delle fibre che circondano il tumore, si potrebbe facilitare l’accesso dei farmaci alle cellule tumorali, rendendole più vulnerabili.
La professoressa Victoria Sanz Moreno, dell’Institute of Cancer Research di Londra, sottolinea l’importanza di questa ricerca: “La nostra ricerca ha scoperto la tabella di marcia che le cellule cancerose seguono per uscire da un cancro aggressivo. Ora che comprendiamo questa tabella di marcia, possiamo cercare di prenderne di mira diversi aspetti, per impedire ai tumori aggressivi di diffondersi”.
Questi risultati aprono nuove e concrete speranze nella lotta contro il cancro aggressivo. La possibilità di sviluppare farmaci mirati che blocchino la diffusione tumorale rappresenta un passo fondamentale verso terapie più efficaci e una migliore qualità di vita per i pazienti.
Lo studio è stato pubblicato su Nature Communications.