Una squadra di esperti capitanata dal Professore Associato Thomas Cox, capo del laboratorio Matrix and Metastasis del Garvan Institute of Medical Research, ha voluto dimostrare, in un recente studio, che il collagene XII svolge un ruolo chiave nella regolazione dell’organizzazione della matrice tumorale. La ricerca ha anche messaggio in che alti livelli di collagene XII possono innescare la diffusione delle cellule del cancro al seno dal tumore ad altre parti del corpo, in un processo noto come metastasi.
I risultati dello studio sono stati pubblicati sulla rivista scientifica Nature Communications.
Ruolo del collagene XII nelle metastasi da cancro al seno: ecco che cosa ha rivelato la ricerca
microambiente tumorale è l’ecosistema che circonda un tumore, un componente del quale è la matrice extracellulare. Le cellule tumorali interagiscono costantemente con il microambiente tumorale, che influenza il modo in cui un tumore cresce. Il collagene è una parte importante di questo microambiente tumorale, ma non è stato compreso come influenzi i tumori.
“C’è ancora molto che non sappiamo sul ruolo della matrice extracellulare nelle metastasi del cancro. Il nostro studio mostra che il collagene XII svolge un ruolo importante nella progressione e nelle metastasi del cancro al seno“, ha dichiarato l’autore senior della ricerca, il Professor Thomas Cox.
“Immagina le cellule tumorali come semi e il microambiente tumorale come il suolo. Studiando il suolo, la matrice extracellulare, possiamo iniziare a capire cosa rende alcuni tumori più aggressivi di altri e, per estensione, iniziare a sviluppare nuovi modi per curare il cancro“, ha aggiunto il Professor Cox.
Lo studio ha mostrato anche che la misurazione del livello di collagene XII nella biopsia del tumore di una paziente potrebbe essere potenzialmente utilizzata come strumento di screening aggiuntivo per identificare i tumori al seno aggressivi con tassi più elevati di metastasi, come nel tipo triplo negativo di cancro al seno. Inoltre, il collagene XII potrebbe essere un possibile bersaglio per trattamenti futuri.
La matrice extracellulare o “matrice” è un reticolo 3D di circa 300-400 molecole centrali, tra cui diverse proteine di collagene. Questa matrice fornisce supporto strutturale e funzionale a cellule e tessuti in tutte le parti del corpo.
Nello svolgimento di questa ricerca, gli scienziati del laboratorio Matrix and Metastasis del Garvan Institute of Medical Research, hanno catalogato come la matrice tumorale cambia nel tempo e hanno generato un database completo di questi cambiamenti, che è stato reso disponibile gratuitamente ai ricercatori. La squadra di esperti si è concentrata sul collagene XII, uno dei 28 tipi di collagene nel corpo. Il collagene XII svolge un ruolo importante nell’organizzazione di altri collageni e può avere effetti profondi sulla struttura 3D della matrice extracellulare.
L’équipe di scienziati ha analizzato attentamente i tumori nei modelli murini dalle prime fasi precliniche del cancro, fino ai tumori in fase avanzata. I ricercatori hanno scoperto che con lo sviluppo dei tumori, molte molecole della matrice cambiavano e, soprattutto, aumentava anche il livello di collagene XII.
“Il collagene XII sembra alterare le proprietà del tumore e lo rende più aggressivo“, ha spiegato il primo autore Michael Papanicolaou, di Garvan: “Cambia il modo in cui i collageni sono organizzati per supportare le cellule tumorali che fuggono dal tumore e si spostano in altri siti come i polmoni“.
Gli scienziati hanno successivamente usufruito dell’ingegneria genetica per manipolare la produzione di collagene XII e hanno analizzato con attenzione gli effetti delle metastasi in altri organi. I ricercatori ha altresì rivelato che con l’aumento dei livelli di collagene XII, aumentavano anche le metastasi.
Questi risultati sono stati poi confermati nelle biopsie del tumore umano, che hanno mostrato che alti livelli di collagene XII sono associati a metastasi più elevate e tassi di sopravvivenza globale più bassi. Ulteriori ricerche si concentreranno sullo studio di più campioni umani e sullo studio di possibili percorsi terapeutici.
