Molti tumori originano da cellule staminali diventate tumorali
In particolare anche il glioblastoma multiforme, fino a oggi incurabile
Ricercatori italiani hanno individuato le staminali tumorali del glioblastoma
E due fattori di crescita che le costringono a maturare
Utilizzando questo fattori si possono indurre le staminali tumorali a crescere (evitando che si trasformino in tumori) o a morire.
La strategia ha funzionato nei tumori umani prodotti nei topi
L’anno prossimo l’inizio della sperimentazione nell’uomo
Una nuova strategia che si aggiunge alle terapie convenzionali dei tumori (chirurgia, chemio e radioterapia) è stata sperimentata sui topi. E su di essi ha funzionato contro un tumore umano particolarmente aggressivo, il glioblastoma multiforme, fatto crescere nei topi. Entro il 2014 dovrebbe iniziare la sperimentazione nell’uomo, quindi prima di cantar vittoria attendiamo i risultati della ricerca. Ma se la nuova strategia dovesse funzionare come nel topo, potrebbe essere applicata in molti se non tutti i tumori.
L’idea è di Angelo Vescovi, ordinario di biologia cellulare all’Università Bicocca di Milano, esperto di staminali del cervello e fondatore di StemGen, piccola start-up di biotecnologie, impegnata nella cura dei tumori cerebrali, con Elena Binda al bancone del laboratorio. Ecco come funziona.
L'obiettivo, un tumore fulminante
Il glioblastoma multiforme è un tumore raro, responsabile del 30% dei tumori cerebrali; colpisce 7 mila italiani l’anno, e altre 40 mila persone circa nel resto del mondo occidentale, prevalentemente maschi fra 50 e 60 anni. Nessun progresso da decenni e una sopravvivenza media di circa 16 mesi: il tumore, asportato, si riforma, più aggressivo di prima.
La colpa della recidiva, che non è prerogativa del solo glioblastoma ma di gran parte dei tumori, è delle cellule staminali tumorali. Queste cellule staminali cerebrali tumorali sono molto simili, ma non identiche alle normali cellule staminali cerebrali che nel corpo si occupano di riparare e mantenere integro il tessuto nervoso nel corso della vita. Sono probabilmente cellule staminali impazzite e per questo sono in grado non solo di iniziare da zero un tumore, ma anche di indurne la riformazione, e di formare metastasi a distanza.
Il ruolo delle cellule staminali
Le cellule staminali tumorali sono state individuate a partire dalla fine degli anni ‘90 del secolo scorso quando John Dick, biologo molecolare della University of Toronto dimostrava che un altro tumore, la leucemia mieloide acuta, è sostenuto da cellule staminali tumorali rarissime (lo 0,2% delle cellule tumorali, riconoscibili per avere sulla superficie una proteina, CD34), e solo queste, trapiantate nei topi danno origine a nuovi tumori.
Ma le staminali della leucemia mieloide acuta non erano un’eccezione. Lo dimostrò nel 2003, Michael Clarke, ora a Stanford. Clarke scoprì che anche i tumori al seno contengono rarissime cellule con sulla superficie la proteina CD34, e che solo queste sono in grado di sostenere la crescita dei tumori e seminarne altri.
Staminali impazzite
L’anno successivo fu la volta di Vescovi e della sua equipe che sulla rivista scientifica Cancer research dimostrarono che anche la “fondazione” del glioblastoma e la sua ricomparsa erano guidate da cellule staminali cerebrali tumorali capaci di far riformare nei topi tumori molto simili a quello del paziente dal quale derivano.
In questi ultimi dieci anni le staminali tumorali, cioè staminali impazzite, sono state trovate in tutti i tumori in cui sono state cercate: dell’osso, del pancreas, della pelle, del colon, e via elencando, e si è scoperto che resistono a chemio e radioterapia.
La nuova strategia: bloccare la causa
Perché la terapia tumorale abbia successo, quindi, la strategia deve essere in grado non tanto, e comunque non solo, di colpire le cellule della massa tumorale, ma di colpire le sue staminali o con i fattori di differenziamento o con farmaci che li imitano, per indurre queste cellule a maturare o per renderle inoffensive.
Vescovi ha isolato le staminali cerebrali tumorali e le ha confrontate con le staminali sane individuandone le differenze e quindi i talloni d’Achille. E nel 2006 sulla rivista scientifica Nature, dimostrava che somministrando una proteina che nel corpo ha la funzione di fattore di crescita poteva costringere le staminali del glioblastoma a maturare rendendole incapaci di sostenere la malattia. Il fattore di crescita si chiama BMP4 (bone morphogenic protein4). In condizioni normali questa proteina ha la funzione di indurre le staminali a trasformarsi in cellule specializzate per riparare i tessuti malati. Nei topi (dove le staminali tumorali umane hanno formato glioblastomi) la somministrazione locale della proteina in microsfere ha bloccato la crescita del tumore.
Le prossime sperimentazioni
Vescovi farà domanda di sperimentazione nell’uomo già a fine del 2013, ma la terapia con BMP4 è tallonata a sei mesi di distanza da un’altra terapia individuata sempre dall'equipe di Vescovi, efrinaA1, scoperta appena pubblicata sulla prestigiosa rivista scientifica Cancer Cell. Le staminali tumorali cerebrali infatti esprimono sulla loro superficie esterna livelli abnormi di una proteina che a livelli molto più bassi è presente anche sulla superficie delle staminali cerebrali sane.
Chiudere la porta alla replicazione
Questa proteina si chiama EphA2 o recettore di tipo A2 delle efrine: in pratica si tratta di una serratura nella quale si inseriscono le efrine, proteine che così regolano l’adesione e la migrazione delle cellule durante lo sviluppo. L’abnorme presenza di questi recettori sulle staminali tumorali causa un aumento incontrollato della loro replicazione, e questo spiega l’aumento del numero e la crescita esplosiva tipica dei glioblastomi. «Insomma, un bersaglio specifico e selettivo per inibire la crescita del tumore nel cervello» dicono Vescovi e Bini. E per verificarlo hanno inoculato le staminali tumorali umane nel cervello dei topi inducendo la crescita dei tumori e poi hanno somministrato in loco l’efrina A1. Questa proteina ha indotto nelle cellule tumorali la riduzione delle “serrature” EphA2 e limitato la loro capacità di replicarsi inibendo anche la crescita dei glioblastomi.
Ora bisognerà rendere questa proteina stabile in modo da poterla somministrare ma anche lei dovrebbe arrivare in sperimentazione umana nel 2014.
