Scoperte cellule che nutrono cancro

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Importante scoperta al San Raffaele di Milano, dove un gruppo di ricercatori ha dimostrato che la formazione dei vasi sanguigni di diversi tipi di tumori, e quindi la loro crescita, ha bisogno del contributo di un raro gruppo di cellule del sangue, chiamate cellule TEM. Fino ad ora si pensava che le cellule del sangue avessero esclusivamente il compito di ostacolare la crescita dei tumori.

Fino a poco tempo fa si riteneva che le cellule del sangue e del sistema immunitario richiamate nei tumori avessero la sola funzione di ostacolarne la crescita; i ricercatori del San Raffaele, guidati da Luigi Naldini, hanno dimostrato, invece, che una parte di queste cellule, dette cellule TEM, promuovono la formazione dei nuovi vasi sanguigni tumorali. La loro eliminazione selettiva quindi, grazie ad una particolare procedura di terapia genica, è sufficiente ad arrestare il processo di formazione dei vasi tumorali e, conseguentemente, a bloccare la crescita del tumore. La sperimentazione è stata fatta su topi con tumori spontanei pancreatici e cerebrali. Se le osservazioni fatte nel topo saranno nei prossimi anni confermate nell'uomo, le cellule TEM potrebbero rappresentare un nuovo bersaglio per le terapie anti-tumorali.

La trasformazione di una cellula da normale a tumorale costituisce solo l'evento iniziale dello sviluppo di un tumore; il tumore, per accrescersi e invadere i tessuti circostanti, dipende dai tessuti sani dell'organismo per l'approvvigionamento di ossigeno e nutrienti. Già durante le fasi precoci di sviluppo la massa tumorale promuove la formazione di nuovi vasi sanguigni connessi alla circolazione locale, tramite i quali il tumore si alimenta. La formazione di nuovi vasi sanguigni (angiogenesi), che si realizza per migrazione e proliferazione delle cellule vascolari presenti nei tessuti adiacenti al tumore, rappresenta dunque un evento chiave nella progressione tumorale. Solo negli ultimi anni alcuni di questi processi fondamentali sono stati identificati ed in parte chiariti, e lo scenario emergente - spiegano al San Raffaele - è che la cooperazione tra le cellule tumorali e i tessuti sani dell'organismo sia fondamentale nel processo di invasione e disseminazione tumorale. Ne consegue che le terapie antitumorali potrebbero divenire più efficaci quando, oltre alle cellule tumorali, colpiscano anche quei tessuti dell'organismo che ne sostengono la crescita.

Le cellule TEM rappresentano circa l'uno per cento dei globuli bianchi del sangue, appartengono alla famiglia dei monociti e si distinguono dalle altre cellule perché esprimono un recettore per fattori angiogenetici, chiamato Tie2 (da qui il nome, Tie2 Expressing Monocytes, TEM). Già nelle primissime fasi di crescita, il tumore "recluta" dal circolo sanguigno le cellule TEM; queste, mediante un meccanismo ancora da chiarire, promuovono la formazione dei nuovi vasi tumorali. E' noto che i monociti migrino dal circolo sanguigno ai tessuti, inclusi i tumori, dove maturano in macrofagi. Diversi studi hanno dimostrato che i macrofagi possono avere attività sia anti-tumorali sia pro-tumorali. Per esempio, i macrofagi possono indurre una risposta infiammatoria nel tumore che può ostacolarne la crescita, ma anche favorire l'angiogenesi e quindi la crescita.

Finora la concezione prevalente era che tutte queste attività dei macrofagi venissero modulate nel tumore da segnali bio-chimici inviati dalle cellule tumorali. I ricercatori del San Raffaele propongono oggi uno scenario alternativo che attribuisce a una piccola sotto-popolazione di macrofagi - le cellule TEM - la responsabilità specifica della funzione angiogenetica (e quindi anche pro-invasiva). Questa attività sarebbe "innata" nelle cellule TEM e già determinata quando le cellule si trovano nel sangue in qualità di monociti, cioè prima che raggiungano il tumore. Solo i tessuti che richiedono la formazione di nuovi vasi, come i tumori e poche altre condizioni patologiche o fisiologiche associate alla riparazione dei tessuti, richiamano le cellule TEM dal sangue e ne sfruttano l'attività.

La ricerca, svolta presso l'Istituto Telethon San Raffaele di Terapia Genica (HSR-TIGET) di cui Luigi Naldini è co-direttore, ha messo a punto un efficace sistema di trasferimento genico basato su una versione inattivata del virus HIV. Come dimostrato in questo studio, le cellule TEM, modificate geneticamente dal vettore, potrebbero rappresentare un veicolo ideale per la somministrazione selettiva di geni terapeutici ai tumori. "Tra i potenziali vantaggi della nuova strategia - è il parere dei ricercatori - oltre alla selettività di azione, vi sono la possibilita' che la terapia raggiunga il tumore e le sue metastasi, anche se ancora occulte. Anche se il trasferimento alla sperimentazione clinica richiederà ulteriori anni di lavoro, i risultati di questo studio non solo avanzano le nostre conoscenze sui meccanismi di formazione dei vasi tumorali e sulle modalità di crescita dei tumori, ma indicano nuove strategie per aumentare l'efficacia della terapia dei tumori". Lo studio è stato finanziato dall'Associazione Italiana per la Ricerca sul Cancro (AIRC), dal MIUR e da Telethon. I fondi Telethon destinati all'HSR-TIGET sono stati utilizzati per la preparazione del vettore da utilizzare per la terapia genica delle cellule TEM.