Cancro: scoperto in Israele il meccanismo di propagazione

Il Prof. Eshel BenJacob, titolare della cattedra di fisica dei sistemi complessi presso l’Università di Tel Aviv e José Onuchiccodirettore del Centro di Biofisica Teorica della Rice University in Texas, hanno scoperto come il cancro gestisce il sistema di comunicazione tra le varie cellule per diffondersi in tutto il corpo. In uno studio pubblicato negli Atti del giornale della National Academy of Sciencesmostrano come le cellule tumorali dirottano il meccanismo con cui le cellule adiacenti comunicano per diffondere metastasi ed eludere il sistema immunitario.

Il meccanismo di interazione cellulare noto come “via di segnalazione di Notch“, in cui le cellule vicine si passano messaggi come “sono come me” o non sono come me”, svolge un ruolo cruciale nello sviluppo embrionale e la guarigione delle feriteSi attiva quando la proteina recettore Notch si lega ad uno dei suoi due ligandiDelta Jagged (frastagliate)causando un cambiamento nell’espressione genica della cella adiacente.
Spiega il Prof. Ben-Jacob: “Riteniamo che i principali agenti di metastasi sono gruppi di cellule ibride, sia epiteliali (immobili) che mesenchimali (migranti).” “Loro, e non le cellule completamente migratorie, sono i “cattivi attori “nella progressione del cancro e presentano il più alto rischio. Agendo insieme, questi gruppi di cellule tumorali ibridi hanno una migliore possibilità di sfuggire al sistema immunitario e possono sopravvivere meglio circolando nei vasi sanguigni “.La prima prova del legame tra la proteina Notch e il suo ligando Delta è apparsa ai biologi dell’inizio del secolo scorso attraverso lo studio della formazione delle ali della mosca della frutta. “A questo proposito, le cellule di trasmissione e ricezione esprimono segnali contrari che causano loro di comportarsi in modo opposto: ‘non essere come me’ “, dice il Prof. Ben-Jacob.
“Fino ad ora si pensava che i due leganti giocassero un ruolo simile. Abbiamo cercato di esaminare più da vicino le differenze tra di loro. “Per scoprire che solo il ligando Jagged gioca un ruolo critico nella progressione tumorale. Il cancro sfrutta l’influenza di proteine Jagged per formare unità migranti formate da cellule staminali di cancro ibride. La molecola Jagged può provocare la creazione di cellule che trasmettono o ricevono il messaggio “sei come me”, utile per lo sviluppo embrionale e il processo di guarigione, ma anche suscettibili di essere dirottate da cellule tumorali, in quanto offrono l’opportunità di creare vere e proprie “squadre d’assalto” che si muovono nell’organismo.
Il collegamento Jagged-Notch aiuta anche le cellule a sviluppare resistenza alla chemioterapia e alla radioterapia e facilita la formazione di metastasi, promuovendo la comunicazione tra le cellule tumorali e le cellule migranti del tessuto connettivo dell’ambiente in cui sono migrate. Le cellule del tessuto connettivo intorno al tumore secernono ligandi Jagged. I ricercatori hanno scoperto che le cellule tumorali dirottano le cellule vicine inducendole ad aumentare la produzione di ligandi e di conseguenza rafforzando le possibilità di sopravvivenza del cancro. Le cellule jagged con un’alta probabilità di acquisire proprietà simili a quelle delle cellule staminali, usano questa plasticità per adattarsi alle nuove condizioni del sito di metastasi, aumentando la produzione di cellule staminali tumorali resistenti alla terapia.Secondo i ricercatori, questo nuovo modello è un passo verso una più profonda comprensione dei meccanismi di segnalazione utilizzati dalle cellule tumorali per eludere il sistema immunitario e i relativi trattamenti. “Studiare le cellule singolarmente non può darci tutte le risposte. Abbiamo bisogno di capire le ‘decisioni’ che prendono quando ‘parlano’ le une alle altre”.

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