I ricercatori della Charité—Universitätsmedizin Berlin hanno ora sviluppato un metodo per determinare il momento ottimale del trattamento del cancro in base a determinate linee cellulari del cancro al seno. Descrivono il loro approccio sulla rivista Nature Communications.
Il momento ottimale per trattare il cancro
L’efficacia dei farmaci contro il cancro dipende da vari fattori, tra cui l’ora del giorno in cui vengono somministrati. Perché? Perché i nostri corpi non funzionano sempre esattamente allo stesso modo. Invece, seguono il ciclo impostato dal loro orologio interno, altrimenti noto come ritmo circadiano. Ma poiché il ritmo circadiano di ogni persona è diverso e dipende da diversi fattori, è difficile adattare i programmi di somministrazione dei farmaci all’orologio biologico di un singolo paziente.
L’orologio interno di una persona stabilisce il ritmo di molte diverse funzioni corporee e processi metabolici, come il sonno e la digestione. Ma gli organi non sono le uniche cose che sono più o meno attive a seconda dell’ora del giorno.
Anche le singole cellule seguono un ciclo impostato dall’orologio biologico di una persona, quindi rispondono in modo diverso alle influenze esterne in momenti diversi della giornata. Questo è estremamente importante per la chemioterapia somministrata per curare il cancro. Studi precedenti hanno dimostrato che la chemioterapia è più efficace quando le cellule del cancro si stanno dividendo. Ma questa scoperta è stata a malapena utilizzata nel trattamento clinico fino ad oggi.
Un team interdisciplinare della Charité guidato dal dott. Adrián Enrique Granada del Charité Comprehensive Cancer Center (CCCC) si è prefissato di colmare questa lacuna. Il team ha iniziato a cercare il momento ottimale per somministrare i farmaci , in base ai ritmi circadiani individuali dei tumori.
“Abbiamo coltivato cellule di pazienti con tumore al seno triplo negativo per osservare come rispondono in diversi momenti della giornata ai farmaci somministrati”, spiega Carolin Ector, ricercatrice associata nel gruppo di lavoro di Granada. Il tumore al seno triplo negativo è una forma di tumore al seno altamente aggressiva, con pochi trattamenti efficaci disponibili.
“Abbiamo utilizzato l’imaging in tempo reale, un metodo di monitoraggio continuo delle cellule viventi, e complesse tecniche di analisi dei dati per monitorare e valutare in dettaglio i ritmi circadiani, i cicli di crescita e le risposte ai farmaci di queste cellule tumorali”.
In questo modo, i ricercatori hanno identificato determinati momenti della giornata in cui le cellule tumorali rispondono meglio ai trattamenti farmacologici. Ad esempio, il farmaco chemioterapico 5-fluorouracile (5-FU) si è rivelato avere la massima efficacia contro una determinata linea cellulare tumorale tra le otto e le dieci del mattino. Come dimostra anche lo studio, gli aspetti cruciali qui sono determinati fattori cellulari e genetici. Gli scienziati sono stati persino in grado di identificare quali geni sono fondamentali per gli effetti circadiani di determinati farmaci.
“Li chiamiamo ‘geni dell’orologio centrale’. Hanno un impatto significativo sulla risposta delle cellule tumorali ai trattamenti somministrati in diversi momenti della giornata”, spiega Granada.
Questo approccio può essere utilizzato per creare profili dettagliati che mostrano come diversi tipi di cellule cancerose rispondono a diversi farmaci in vari momenti. “Questo può aiutare a identificare le combinazioni di farmaci più efficaci”, afferma Granada.
“Nel complesso, i nostri risultati indicano che i piani di trattamento personalizzati basati sui ritmi circadiani individuali potrebbero migliorare sostanzialmente l’efficacia del trattamento del cancro”, conclude. Inoltre, potrebbero essere ridotti anche gli effetti collaterali indesiderati.
Affinché queste scoperte possano contribuire presto alla pratica clinica , i risultati dovrebbero essere convalidati in studi che coinvolgano gruppi più ampi di pazienti. “Stiamo anche pianificando di studiare i meccanismi molecolari alla base delle influenze circadiane sulla sensibilità ai farmaci per ottimizzare ulteriormente i tempi di trattamento e identificare nuovi target terapeutici”, afferma Granada.
