Le cellule tumorali cambiano identità e possono sfuggire alle terapie: nuovo studio del Weizmann

Le cellule tumorali cambiano identità e possono sfuggire alle terapie: nuovo studio del Weizmann

I ricercatori del Weizmann Institute of Science, lavorando in collaborazione con ricercatori e medici di Boston, hanno scoperto che le cellule di glioblastoma sono composti da ben quattro “stati” o sottotipi e che queste cellule possono passare da uno stato all’altro.

Questi risultati, pubblicati recentemente sulla rivista Cell, potrebbero aiutare a spiegare perché il glioblastoma è così difficile da trattare e indicare i modi per sviluppare terapie future.

A guidare il gruppo di ricerca è stato il dott. Itay Tirosh, del dipartimento di biologia cellulare molecolare di Weizmann, insieme con il Prof Mario L. Suvà, del Massachusetts General Hospital (MGH) e il Broad Institute.

Il dott. Tirosh, come riporta un comunicato del Weizmann, ha spiegato:

“È possibile che nessuna terapia abbia ancora funzionato bene contro il glioblastoma perché ogni farmaco uccide solo un sottoinsieme delle cellule tumorali, lasciando indenni gli altri. Una terapia futura di successo dovrà attaccare tutti e quattro gli stati cellulari che abbiamo identificato”.

La ricerca è stata co-diretta da Julie Laffy del Weizmann, Cyril Neftel e Mariella Filbin del MGH e Toshiro Hara del Salk Institute for Biological Studies, La Jolla, California.

Gli scienziati sanno da tempo che i tumori cancerosi, e in particolare il glioblastoma, contengono diversi tipi di cellule; ma gli strumenti esistenti hanno fornito solo informazioni di massa sull’espressione media dei geni in un campione di tessuto, non all’interno di ciascuna cellula individualmente.

La tecnologia utilizzata nella nuova ricerca

Nel nuovo studio, i ricercatori israeliani hanno fatto ricorso a una tecnologia avanzata chiamata sequenziamento dell’RNA a singola cellula, che – come suggerisce il nome – fornisce informazioni sull’espressione genica nelle singole cellule.

I ricercatori hanno ottenuto campioni di tumore da 28 pazienti con glioblastoma – 20 adulti e otto bambini – e creato profili di espressione genica in circa 24.000 cellule tumorali.

Utilizzando algoritmi appositamente creati, sono stati in grado di correlare i modelli di espressione genica con la divisione cellulare e altre attività cellulari normali e irregolari.

I quattro sottotipi di cellule tumorali

Questa analisi ha permesso agli scienziati di identificare quattro diversi sottotipi di cellule (“stati”), ciascuno caratterizzato dal proprio programma di attivazione genica.

L’origine di uno dei programmi è ancora sconosciuta, ma gli altri tre sono normalmente utilizzati dalle cellule del cervello in via di sviluppo, due delle quali da cellule staminali che si differenziano in tipi di cellule più mature.

Anche se tutti i tumori nello studio contenevano più di uno stato cellulare e la maggior parte conteneva tutti e quattro, uno stato era di solito molto più abbondante degli altri.

Gli scienziati hanno scoperto che questo aveva a che fare con le mutazioni genetiche riscontrate in ciascun tumore. Hanno analizzato i dati sul glioblastoma da un ampio database noto come The Cancer Genome Atlas e hanno identificato le mutazioni genetiche più comuni in ogni stato cellulare.

La ricerca e le future terapie

La precisa individuazione del glioblastoma fornita dallo studio apre la strada verso future terapie mirate contro tutti i sottotipi tumorali, dopo aver determinato come ogni sottotipo risponde ai farmaci.

I risultati dello studio possono essere applicati anche per caratterizzare i sottotipi che si verificano in altri tipi di cancro.

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