Scoperta del cancro: un nuovo approccio può far morire di fame i tumori
I ricercatori stanno ora sviluppando un nuovo metodo per uccidere il cancro in modo più efficace. La loro strategia “affama” i tumori, privandoli del nutriente principale di cui hanno bisogno per crescere e diffondersi.
La glutammina è un amminoacido che si trova in abbondanza nel nostro corpo, specialmente nel sangue e nel tessuto osseo. Il suo ruolo principale è sostenere la sintesi delle proteine nelle cellule.
Sfortunatamente, però, la glutammina è anche un nutriente chiave per molti tipi di tumori cancerosi, che tendono a "consumare" più di questo amminoacido perché le loro cellule si dividono più rapidamente.
Questo è il motivo per cui la ricerca ha studiato la possibilità di bloccare l'accesso delle cellule tumorali alla glutammina come nuovo approccio terapeutico nel trattamento del cancro.
Charles Manning e molti altri ricercatori del Vanderbilt Center for Molecular Probes della Vanderbilt University di Nashville, TN, sono ora riusciti, con una mossa rivoluzionaria, a fermare la crescita di un tumore canceroso.
Per fare ciò, hanno usato un composto sperimentale chiamato V-9302 per bloccare l'assorbimento o l'assorbimento della glutammina da parte delle cellule tumorali. I risultati dei ricercatori sono stati pubblicati questa settimana sulla rivista Medicina della natura.
“Le cellule cancerose presentano richieste metaboliche uniche che le distinguono biologicamente da cellule altrimenti sane. La specificità metabolica delle cellule tumorali ci offre ricche opportunità di sfruttare la chimica, la radiochimica e l'imaging molecolare per scoprire nuove diagnosi del cancro e potenziali terapie ".
Charles Manning
Il nuovo composto inibisce il vettore della glutammina
I ricercatori spiegano che la glutammina viene trasportata attraverso il corpo e "alimentata" alle cellule tumorali tramite il trasportatore di aminoacidi ASCT2, un tipo di proteina.
"Livelli elevati di ASCT2 sono stati collegati alla scarsa sopravvivenza in molti tumori umani, inclusi polmone, seno e colon", notano i ricercatori nella loro introduzione.
Tuttavia, gli studi che sono riusciti a mettere a tacere il gene che codifica per ASCT2 - gene SLC1A5 - sono riusciti a diminuire la crescita dei tumori cancerosi.
Spinti da questa conoscenza, Manning e colleghi hanno deciso di progettare un inibitore ASCT2 particolarmente potente, il composto V-9302. I ricercatori hanno testato il composto su cellule tumorali coltivate nei topi, nonché utilizzando linee cellulari tumorali sviluppate in laboratorio, in vitro.
L'inibitore del trasportatore di amminoacidi è riuscito a diminuire la crescita delle cellule tumorali e compromettere la loro capacità di diffondersi "aumentando" lo stress ossidativo delle cellule tumorali, portando alla loro morte finale.
"Questi risultati non solo illustrano la natura promettente del composto principale V-9302, ma supportano anche il concetto che antagonizzare [interrompere] il metabolismo della glutammina a livello di trasportatore rappresenta un approccio potenzialmente praticabile nella medicina antitumorale di precisione", concludono i ricercatori nel loro articolo.
Innovazioni nell'imaging PET all'orizzonte
Allo stesso tempo, gli autori fanno notare che, al fine di trattare i pazienti con tumori che dipendono dalla glutammina per crescere e diffondersi, in futuro "questa nuova classe di inibitori richiederà biomarcatori convalidati".
Ciò significa che i ricercatori dovranno sviluppare un modo in cui saranno in grado di dire quanto efficacemente l'inibitore sta agendo sulla proteina, o quanto poco della glutammina raggiunge alla fine le cellule tumorali. Questo perché è probabile che la produzione di ACST2 e la sua attività siano diverse per ogni individuo.
Per affrontare questo problema, Manning e il team suggeriscono di utilizzare traccianti della tomografia a emissione di positroni (PET) che individueranno i tumori cancerosi rilevando eventuali aumenti nel tasso di metabolismo della glutammina, che sarà più alto rispetto a quello delle cellule normali e sane del corpo.
Il Vanderbilt Center for Molecular Probes ospita ora cinque studi clinici progettati per testare l'efficacia di 18F-FSPG, un nuovo radiofarmaco, ovvero un farmaco radioattivo utilizzato nelle scansioni PET, nel tracciare vari tipi di tumori cancerosi, inclusi polmone, fegato, quelli del cancro dell'ovaio e del colon.
Manning e il team stanno anche conducendo test sulla 11C-glutammina, un tracciante metabolico per la glutammina. Inoltre, i ricercatori possono utilizzare un tracciante molecolare per confermare se l'inibitore proteico raggiunge effettivamente il suo obiettivo.
"Non sarebbe provocatorio", chiede Manning, "se potessimo creare un tracciante per imaging PET basato su un determinato farmaco che potrebbe aiutarci a prevedere quali tumori accumuleranno il farmaco e quindi essere clinicamente vulnerabili ad esso?"
"Questa è l'essenza stessa della medicina antitumorale di precisione" visualizzata "", afferma entusiasta.
