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Tumore: come migliorare la terapia per la prostata. Studio IOR Svizzera

Uno studio pubblicato sul Cell Metabolism  rivela un nuovo modo per eliminare le cellule staminali tumorali nel cancro della prostata e migliorare l'efficacia del trattamento.

Lo studio, condotto dagli investigatori dei gruppi del dr. Carlo Catapano e dela dottoressa Giuseppina Carbone dell'Istituto di Ricerca Oncologica (IOR, affiliato all'USI Università della Svizzera italiana) di Bellinzona, in Svizzera, è stato finanziato con sovvenzioni dalla Fondazione nazionale svizzera per la scienza (SNSF), dalla Swiss Cancer League (KLS) e dalla Fondazione ticinese per la ricerca sul cancro.

Le nuove scoperte suggeriscono un nuovo percorso per promuovere l'invecchiamento progressivo e l'eliminazione delle cellule staminali tumorali (CSC) nei tumori della prostata.  

Il cancro alla prostata è una delle principali cause di morte nei paesi sviluppati. Dopo la risposta iniziale alle terapie ormonali, molti pazienti sviluppano tumori altamente aggressivi e refrattari agli ormoni, per i quali esistono attualmente opzioni terapeutiche limitate. I ricercatori dello IOR hanno scoperto un nuovo meccanismo che promuove l'espansione delle CSC nel cancro della prostata, controllando la divisione mitocondriale, dimostrando che il blocco di questo processo porta alla progressiva perdita di CSC e ha un impatto drammatico sulla crescita del tumore in più modelli di cancro alla prostata.

Lo studio si intitola  "Epigenetic Control of Mitochondrial Fission Enables Self-Renewal of Stem-like Tumor Cells in Human Prostate Cancer".

CSC sono una piccola frazione della popolazione totale di cellule tumorali e hanno proprietà simili alle cellule staminali normali, compresa la capacità di riprodurre cellule identiche con caratteristiche simili alle cellule staminali evitando differenziazioni, invecchiamento e morte. È importante sottolineare che queste proprietà consentono ai CSC di persistere dopo il trattamento promuovendo la metastasi e la ricaduta del tumore. L'equilibrio tra auto-rinnovamento, differenziazione e invecchiamento determina la progressiva espansione o esaurimento del pool di CSC nei tumori. 

I mitocondri sono organelli intracellulari altamente dinamici che subiscono cicli di divisione mitocondriale (fissione) e fusione, al fine di adattare la loro funzione a una varietà di condizioni extra e intra-cellulari. La fissione mitocondriale, insieme alla clearance dei mitocondri disfunzionali, è essenziale nelle cellule staminali normali , determinando il destino cellulare attraverso la segregazione asimmetrica dei mitocondri giovani e funzionali in modo selettivo alla progenie delle cellule staminali. Questo processo previene la senescenza, l'invecchiamento delle cellule staminali e consente la continua auto-riproduzione delle cellule staminali "per sempre giovani".

Gli investigatori dello IOR hanno scoperto che BRD4, una proteina che regola l'attività dei geni legandosi alla cromatina, controlla la sopravvivenza e l'espansione delle CSC prostatiche, promuovendo la fissione mitocondriale. Nei CSC prostatici, BRD4 attiva il gene che codifica il fattore di fissione mitocondriale ( mff ), una proteina chiave richiesta per la divisione mitocondriale. Il blocco della funzione di BRD4 da knockdown genetico o inibitori farmacologici (inibitori BET), che impediscono il legame con BRD4 alla cromatina, ha portato a una fissione mitocondriale compromessa e all'invecchiamento progressivo e alla perdita di CSC della prostata.

Gli inibitori di BRD4 e altre proteine ??BET sono attualmente sottoposti a valutazione clinica per il trattamento del cancro. Questo studio fornisce nuove informazioni sull'efficacia antitumorale degli inibitori delle BET ed evidenzia l'applicabilità del targeting terapeutico BRD4, la fissione mitocondriale e le CSC nel cancro alla prostata.

 

 

https://www.cell.com/cell-metabolism/pdf/S1550-4131(19)30244-X.pdf

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