In che modo lo stress cronico stimola la crescita delle cellule tumorali
Dopo aver condotto un nuovo studio sui topi, i ricercatori hanno ora una migliore comprensione di come lo stress cronico (a lungo termine, sostenuto) possa accelerare la crescita delle cellule staminali tumorali. Potrebbero anche aver trovato un modo per evitare che lo stress faccia il suo danno.
Lo stress cronico, che una persona ha costantemente per un lungo periodo di tempo, influisce sul benessere mentale ed emotivo e sulla salute fisica.
Gli studi hanno collegato lo stress cronico a un deterioramento cognitivo accelerato, un rischio più elevato di problemi cardiaci e problemi con la salute dell'intestino.
Ricerche precedenti suggeriscono anche che l'esposizione allo stress potrebbe accelerare la crescita del cancro attraverso il suo impatto sull'attività genica.
Ora, i ricercatori della Dalian Medical University in Cina - in collaborazione con colleghi di tutto il mondo - hanno individuato un meccanismo chiave, che innesca lo stress cronico, che alimenta la crescita delle cellule staminali tumorali da cui hanno origine i tumori.
Più specificamente, i ricercatori hanno studiato questo meccanismo in modelli murini di cancro al seno.
Le loro scoperte - di cui riferiscono Il Journal of Clinical Investigation - puntano il dito contro l'ormone epinefrina, ma suggeriscono anche una strategia per contrastare gli effetti dei meccanismi di stress sulle cellule tumorali.
"Puoi uccidere tutte le cellule che vuoi in un tumore", osserva il coautore Keith Kelley, dell'Università dell'Illinois a Chicago, "ma se le cellule staminali, o cellule madri, non vengono uccise, il tumore crescere e metastatizzare. "
"Questo", aggiunge, "è uno dei primi studi per collegare lo stress cronico in modo specifico con la crescita delle cellule staminali del cancro al seno".
Lo stress alimenta la crescita del tumore
Per vedere come lo stress avrebbe un impatto sulla crescita delle cellule tumorali nei roditori, i ricercatori hanno messo tutti i topi in recinti piccoli e restrittivi per una settimana. Quindi, hanno diviso i topi in due gruppi.
Mettono un gruppo in spazi ampi e confortevoli per interrompere lo stress; questi topi hanno agito come gruppo di controllo. L'altro gruppo è rimasto nei piccoli recinti per altri 30 giorni; questi topi hanno agito come il gruppo sperimentale.
Dopo la loro indagine iniziale, gli scienziati hanno visto non solo che i topi stressati mostravano cambiamenti nel comportamento che erano indicativi di depressione e ansia, ma anche che avevano tumori più grandi rispetto ai loro coetanei nel gruppo di controllo.
Inoltre, questi tumori crescevano a un ritmo più veloce e, nel complesso, i topi stressati avevano anche un numero maggiore di cellule staminali tumorali rispetto agli altri topi. Tuttavia, a questo punto, non era chiaro esattamente come lo stress contribuisse alla progressione del cancro.
Secondo il ricercatore principale Quentin Liu, dell'Istituto di cellule staminali del cancro presso la Dalian Medical University, "La rete di segnalazione diretta tra i percorsi dello stress e un sistema di propagazione del cancro rimane quasi completamente sconosciuta".
Aggiunge: "Una migliore comprensione della biochimica che causa lo stress per aumentare la crescita delle cellule tumorali potrebbe portarci verso interventi farmacologici mirati, uno dei quali abbiamo scoperto in questo lavoro".
Colpa dell'adrenalina, non del cortisolo
Quando hanno esaminato il modo in cui vari fattori fisiologici sono cambiati nei topi che avevano sperimentato uno stress cronico, i ricercatori si sono concentrati su un ormone chiamato epinefrina.
I topi stressati avevano livelli molto più alti di questo ormone rispetto ai topi nel gruppo di controllo. Inoltre, nei topi del gruppo sperimentale che avevano ricevuto un farmaco che bloccava l'ADRB2 - che è un recettore dell'adrenalina - i tumori del cancro erano più piccoli e anche il numero di cellule staminali tumorali era inferiore.
"Quando la maggior parte delle persone pensa allo stress", dice Kelley, "pensa che sia il cortisolo a sopprimere il sistema immunitario". Tuttavia, aggiunge: "La cosa sorprendente è che il cortisolo era effettivamente più basso dopo un mese di stress".
In che modo l'adrenalina aiuta le cellule staminali del cancro a prosperare? Gli autori spiegano che quando questo ormone si lega all'ADRB2, l'interazione aumenta i livelli di lattato deidrogenasi, un enzima che normalmente fornisce ai muscoli una "iniezione" di energia in una situazione di pericolo. Ciò consente alla persona di combattere la minaccia o scappare da essa.
Un sottoprodotto di questa spinta energetica è la produzione di un composto organico chiamato lattato. Nel caso delle persone con cancro, le cellule nocive si nutrono effettivamente di questo composto; permette loro di acquisire più energia.
Ciò significa che se una persona ha uno stress cronico, avrà troppa lattato deidrogenasi nel proprio sistema. Questo, a sua volta, attiverà i geni legati alla crescita del cancro e consentirà alle cellule tumorali di prosperare.
"Questi dati forniscono un nuovo percorso che spiega come l'adrenalina elevata causata dallo stress cronico promuove la progressione del cancro al seno agendo direttamente sulle cellule staminali del cancro".
Quentin Liu
La vitamina C è la risposta?
Successivamente, i ricercatori hanno convalidato i loro risultati studiando i livelli di adrenalina nel sangue in 83 persone con cancro al seno.
Abbastanza sicuro, hanno scoperto che le persone con alti livelli ematici di adrenalina avevano anche un eccesso di lattato deidrogenasi nei tumori del cancro, a cui i ricercatori avevano accesso attraverso campioni di biopsia del cancro al seno.
Inoltre, le persone che avevano livelli più alti dell'ormone dello stress avevano maggiori probabilità di avere esiti peggiori dopo il trattamento rispetto alle persone con livelli di adrenalina inferiori.
Successivamente, gli scienziati hanno cercato di vedere se potevano o meno identificare una strategia per bloccare gli effetti negativi dell'adrenalina sul sistema. In test di laboratorio su linee cellulari di cancro al seno, hanno analizzato gli effetti di alcuni farmaci approvati dalla Food and Drug Administration (FDA) sulla produzione di lattato deidrogenasi.
La sostanza più promettente su cui i ricercatori hanno deciso era in realtà la vitamina C, che ha bloccato la produzione di attato deidrogenasi negli esperimenti di laboratorio. Quando i ricercatori hanno testato questo approccio nei modelli murini, hanno ottenuto gli stessi risultati: i topi stressati a cui avevano iniettato vitamina C hanno sperimentato una riduzione del tumore.
"Presi insieme, questi risultati mostrano che la vitamina C potrebbe essere un nuovo ed efficace agente terapeutico per il trattamento del cancro nei pazienti sottoposti a stress cronico", conclude Liu.
