Il cancro è generalmente pensato per nascere da danni genetici all’interno delle singole cellule, ma prove recenti hanno suggerito che la segnalazione anomala nel tessuto circostante gioca anche un ruolo importante. In uno studio pubblicato il 22 settembre in Cell Stem Cell, i ricercatori mostrano che la segnalazione infiammatoria nell’ambiente tumorale del midollo osseo è un driver chiave della malignità e predice lo sviluppo della leucemia nei topi e negli esseri umani.
“Questa scoperta getta nuova luce sull’associazione di lunga data tra infiammazione e cancro”, dice l’autore senior dello studio Marc Raaijmakers dell’Erasmus MC Cancer Institute. “Il chiarimento del meccanismo molecolare alla base di questo concetto apre la prospettiva di una migliore diagnosi dei pazienti ad alto rischio per lo sviluppo della leucemia e il potenziale della futura terapia mirata alla nicchia per ritardare o prevenire lo sviluppo della leucemia.”
La leucemia è un tipo di cancro in cui le cellule staminali ematopoietiche, o che formano il sangue, nel midollo osseo danno origine a un gran numero di globuli bianchi anormali. Ma oltre alle cellule staminali ematopoietiche, il midollo osseo contiene cellule staminali mesenchimali, che generano ossa, cartilagine, muscoli e cellule grasse che supportano la formazione di sangue e tessuto connettivo fibroso. In uno studio recente, Raaijmakers e il suo team hanno scoperto che le mutazioni genetiche nelle cellule staminali mesenchimali situate nell’ambiente tumorale del midollo osseo possono indurre cambiamenti maligni nelle cellule staminali ematopoietiche, aumentando il rischio di leucemia nei topi. Tuttavia, i meccanismi molecolari con cui il microambiente tumorale contribuisce allo sviluppo del cancro sono rimasti poco chiari.
Per rispondere a questa domanda, Raaijmakers e i suoi collaboratori hanno utilizzato il sequenziamento parallelo massiccio dell’RNA delle cellule mesenchimali nei topi con la sindrome pre-leucemica Shwachman-Diamond (SDS) e campioni di midollo osseo di pazienti con una serie di sindromi pre-leucemiche, tra cui SDS e sindrome mielodisplastica (MDS). Questa analisi ha rivelato che le cellule mesenchimali in questi disturbi sono sotto stress, portando al rilascio di molecole infiammatorie chiamate S100A8 e S100A9, che causano danni mitocondriali e al DNA nelle cellule staminali e progenitrici ematopoietiche. Inoltre, l’attivazione di questa via infiammatoria nelle cellule mesenchimali ha predetto lo sviluppo della leucemia e gli esiti clinici nei pazienti umani.
Se confermato in una più ampia coorte di pazienti, i risultati potrebbero portare allo sviluppo di test diagnostici, come la colorazione delle biopsie del midollo osseo o studi di imaging, per identificare i pazienti a rischio di sviluppare la leucemia. “Questi pazienti ad alto rischio potrebbero essere trattati in modo più aggressivo in una fase precedente, prevenendo o rallentando così la progressione della malattia”, dice Raaijmakers. “Inoltre, i risultati suggeriscono che nuovi farmaci che prendono di mira il percorso infiammatorio dovrebbero essere testati in futuri studi preclinici.”
Questo lavoro è stato supportato da sovvenzioni della Dutch Cancer Society, la Netherlands Organization of Scientific Research e la Netherlands Genomics Initiative.
Cell Stem Cell, Zambetti, Chen, Kenswil et al: “Mesenchymal Inflammation Drives Genotoxic Stress in Hematopoietic Stem Cells and Predicts Disease Evolution in Human Pre-leukemia” http://www.cell.com/cell-stem-cell/fulltext/S1934-5909(16)30268-5
Cell Stem Cell (@CellStemCell), pubblicato da Cell Press, è una rivista mensile che pubblica rapporti di ricerca che descrivono nuovi risultati di significato insolito in tutte le aree della ricerca sulle cellule staminali. Ogni numero contiene anche un’ampia varietà di articoli di revisione e analisi che coprono argomenti rilevanti per la ricerca sulle cellule staminali, dai progressi biologici di base alle questioni etiche, politiche e di finanziamento. Visita: http://www.cell.com/cell-stem-cell. Per ricevere gli avvisi dei media di Cell Press, contattare [email protected].
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