Il "codice di uccisione" della natura può distruggere il cancro
Due studi recenti descrivono in dettaglio un meccanismo naturale che, se sfruttato correttamente, potrebbe essere in grado di distruggere le cellule tumorali e la loro capacità di diventare resistenti al trattamento, senza nessuno degli effetti collaterali della chemioterapia.
In uno studio pubblicato lo scorso anno, gli scienziati guidati da Marcus E. Peter - Tomas D.Spies Professore di Metabolismo del Cancro presso la Northwestern University Feinberg School of Medicine di Chicago, IL - hanno rivelato non solo che alcune molecole di RNA possono uccidere le cellule tumorali, ma che possono anche impedire simultaneamente che diventino resistenti al trattamento.
Come spiegò all'epoca il Prof. Peter, le molecole di RNA distrussero le cellule tumorali ma sradicarono anche diversi geni di cui le cellule tumorali avevano bisogno per sopravvivere.
Nelle parole del ricercatore: "È come suicidarsi pugnalandosi, sparandosi e gettandosi da un edificio allo stesso tempo. Non puoi sopravvivere. "
Tuttavia, l'esatto meccanismo che ha portato le cellule tumorali a "suicidarsi" è rimasto sconosciuto - fino ad ora. Due nuovi studi, guidati dallo stesso Prof. Peter, scoprono un codice che è incorporato nell'RNA e nei microRNA di ogni singola cellula. Il meccanismo potrebbe essere responsabile della capacità delle cellule tumorali di autodistruggersi.
La chemioterapia può anche innescare le molecole tossiche di RNA e microRNA, spiegano gli autori, ma gli scienziati sperano di utilizzare il meccanismo in un modo che eviti gli effetti collaterali della chemioterapia.
Il primo dei due studi è stato pubblicato sulla rivista eLIfe. Questo documento descrive in dettaglio come grandi RNA possono essere trasformati in piccoli RNA tossici.
Il secondo documento, che descrive come queste piccole molecole di microRNA utilizzano il "codice di uccisione" per distruggere le cellule tumorali, è stato pubblicato in Nature Communications.
"Azionare il kill switch" senza chemio
Nell'articolo dello scorso anno, il Prof. Peter e il suo team hanno trovato una sequenza di sei nucleotidi contenuti in piccoli RNA che hanno reso queste molecole tossiche per le cellule tumorali. Un nucleotide è "l'unità strutturale di base e l'elemento costitutivo del DNA" e dell'RNA.
Nel primo studio pubblicato di recente, il Prof. Peter ha scoperto che circa il 3 per cento di tutti i grandi RNA possono essere "tagliati" in piccoli pezzi che poi agiscono come microRNA tossici che possono uccidere il cancro.
Nel secondo studio recente, il team del Prof. Peter ha testato quasi 4.100 diverse possibili combinazioni di basi nucleotidiche da quei sei nucleotidi iniziali nel tentativo di trovare la combinazione più letale e tossica.
"Sulla base di ciò che abbiamo appreso in questi due studi, ora possiamo progettare microRNA artificiali che sono molto più potenti nell'uccidere le cellule tumorali rispetto a quelli sviluppati dalla natura", spiega il prof. Peter. "Dobbiamo assolutamente trasformarlo in una nuova forma di terapia".
“Ora che conosciamo il codice di uccisione, possiamo attivare il meccanismo senza dover ricorrere alla chemioterapia e senza interferire con il genoma. Possiamo usare questi piccoli RNA direttamente, introdurli nelle cellule e attivare il kill switch. "
Prof. Marcus E. Peter
Un trattamento contro il cancro inarrestabile?
Sebbene la chemioterapia possa anche innescare gli RNA tossici, questo può avere effetti collaterali come il secondo cancro, perché un tale approccio cambia il genoma, spiega il Prof. Peter.
Tuttavia, nei due nuovi studi, i ricercatori "hanno trovato armi che sono a valle della chemioterapia", afferma l'investigatore principale dello studio. Questo può evitare questi effetti collaterali.
"Il mio obiettivo non era quello di inventare una nuova sostanza tossica artificiale", dice il prof. Peter. "Volevo seguire l'esempio della natura. Voglio utilizzare un meccanismo sviluppato dalla natura ".
Poiché il cancro non può adattarsi agli RNA tossici, i risultati potrebbero un giorno portare a un trattamento inarrestabile contro il cancro.
Tuttavia, il ricercatore avverte che potrebbero passare molti anni prima che un tale trattamento diventi una realtà.
