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Un potenziale nuovo farmaco contro il cancro e metastasi
La HRG migliora la rete dei vasi sanguigni attorno al tumore riducendo il rischio in metastasi, favorisce il targeting dei farmaci e converte i macrofagi TAM in M1 efficaci contro il cancro
Scienziati hanno svelato i dettagli del funzionamento di una proteina che rallenta la diffusione del cancro e aumenta l'efficacia della chemioterapia. La molecola, chiamata glicoproteina ricca in istidina (HRG), potrebbe quindi rivelarsi utile per gli sforzi dei ricercatori di sviluppare farmaci anti-cancro. Lo studio, in parte finanziato dall'UE, è pubblicato nella rivista Cancer Cell.
L'UE ha sostenuto la ricerca attraverso il progetto TIE2+MONOCYTES ("Tie2-expressing monocytes: Role in tumor angiogenesis and therapeutic targeting"), una sovvenzione Starting Grant del Consiglio europeo della ricerca (CER) da 1,31 milioni di euro assegnato a uno degli autori dello studio, Michele De Palma dell'Istituto scientifico San Raffaele in Italia.
La HRG funziona migliorando la qualità della rete di vasi sanguigni che forniscono ossigeno e nutrienti al tumore. Anche se può sembrare strano, questo in realtà abbassa il rischio di metastasi (quando il cancro si diffonde ad altre parti del corpo) e aumenta la capacità dei farmaci di attaccare il tumore.
Come tutti i tessuti, anche i tumori maligni dipendono da ossigeno e nutrienti per la loro crescita e mantenimento, e spesso impiegano una serie di molecole chiamate fattori di crescita dei vasi sanguigni per crearsi la propria fornitura di sangue. Per molti anni i ricercatori si erano quindi concentrati sullo sviluppo di farmaci anti-cancro che bloccassero la fornitura di sangue del tumore, arrestando l'attività dei fattori di crescita dei vasi sanguigni. Tuttavia, questo metodo può aumentare il rischio di metastasi.
Studi hanno mostrato che, poiché i tumori crescono così velocemente, le reti dei loro vasi sanguigni sono costruite male e spesso non riescono a fornire sufficiente ossigeno al tumore.
Ed è questa mancanza di ossigeno che spinge alcune cellule tumorali ad abbandonare il sito del tumore e a stabilirsi in altre parti del corpo. Aggravando la mancanza di ossigeno nel tumore, i farmaci che bloccano il rifornimento di sangue al cancro spesso hanno accresciuto la probabilità di metastasi.
Gli ultimi anni hanno quindi visto un crescente interesse verso quei farmaci che possono migliorare la fornitura di sangue (e ossigeno) al tumore, incoraggiando in tal modo le cellule cancerogene a rimanere ferme. Inoltre, poiché i farmaci spesso raggiungono il tumore attraverso il sangue, il miglioramento del flusso sanguigno verso le cellule cancerogene fornisce anche alla chemioterapia maggiore accesso a queste cellule.
In questo studio, scienziati con sede in Belgio, Italia e Svezia rivelano che la proteina HRG è in grado di "normalizzare" i vasi sanguigni di rifornimento di un tumore influenzando i livelli di due diversi tipi di cellule immunitarie.
Secondo i ricercatori, quasi tutti i tipi di cancro portano a un'infiammazione che coinvolge delle cellule chiamate macrofagi associati al tumore (TAM). Ci sono due tipi di TAM; i macrofagi M2 promuovono la crescita dei vasi sanguigni e diminuiscono le difese immunitarie del corpo, mentre i macrofagi M1 attivano le cellule immunitarie che attaccano i tumori maligni. Cosa fondamentale, i macrofagi M1 non sono in grado di aumentare lo sviluppo dei vasi sanguigni.
La nuova ricerca mostra che la HRG è in grado di inibire una proteina chiamata fattore di crescita placentare (PlGF). Questo a sua volta innesca la trasformazione dei macrofagi M2 (che promuovono la crescita del tumore) in macrofagi M1 (che lanciano un attacco del sistema immunitario al cancro e ne riducono quindi la dimensione).
Poiché esso non promuove attivamente la crescita di vasi sanguigni, l'M1 porta allo sviluppo di una rete sanguigna più convenzionale nel tumore. Questo a sua volta aumenta la fornitura di sangue (e ossigeno) al tumore, riducendo il rischio di metastasi e accrescendo gli effetti dei farmaci chemioterapici, che hanno migliore accesso al tumore.
"Il nostro studio mostra che il controllo dell'infiammazione associata al tumore può essere utilizzata per trattare il cancro e che ci sono grandi possibilità di sviluppare la HRG come farmaco per la cura del cancro," ha commentato la professoressa Lena Claesson-Welsh del dipartimento di Immunologia, genetica e patologia dell'Università di Uppsala in Svezia. "Il prossimo passo sarà quello di trovare i recettori per la HRG sui macrofagi, in modo da poterli usare nello sviluppo dei farmaci. Noi stiamo anche esaminando come i livelli della HRG nel sangue cambiano nel cancro."
Articolo:
Rolny, C., et al. (2011) HRG inhibits tumor growth and metastasis by inducing macrophage polarization and vessel normalization through downregulation of PlGF. Cancer Cell 19: 1-4. DOI: 10.1016/j.ccr.2010.11.009.
Fonte: (25/01/2011)
Pubblicato in Biochimica e Biologia Cellulare
Tag:
TIE2+MONOCYTES,
HRG,
PlGF,
TAM,
metastasi,
chemioterapia,
cancro
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