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Cancro: alcune cellule immunitarie hanno scoperto di dare una mano ai tumori

Scienziati in Svizzera hanno scoperto che un tipo di cellula immunitaria che normalmente aiuta a combattere l'infezione può effettivamente funzionare a favore dei tumori del polmone, piuttosto che contro di essi.


I ricercatori trovano le cellule immunitarie che fanno l'opposto di ciò che intendono per aiutare i tumori a crescere.

Segnalando il loro lavoro sulla rivista Rapporti sulle cellule, un team dell'Ecole Polytechnique Federale de Lausanne (EPFL) spiega come la scoperta potrebbe spiegare perché molti pazienti con cancro del polmone non rispondono all'immunoterapia.

Il cancro al polmone è la causa più comune di morte correlata al cancro in tutto il mondo, con circa 1,7 casi su 8,1 milioni nel 2012.

Dopo essere aumentati per diversi decenni, i tassi di nuovi casi di cancro ai polmoni sono in calo negli Stati Uniti, in linea con il calo dei tassi di fumo di sigaretta.

Tuttavia, il cancro del polmone rimane il secondo tumore più comune negli uomini e nelle donne negli Stati Uniti, dove si stima che rappresenti circa il 14% dei nuovi casi di cancro e oltre un quarto di tutti i decessi per cancro.

L'immunoterapia - che viene anche chiamata terapia biologica - è un modo di trattare il cancro coinvolgendo il sistema immunitario del paziente stesso.

L'approccio può rallentare la crescita delle cellule tumorali, impedirne la diffusione e aumentare la capacità del sistema immunitario di distruggerle. Ci sono diversi modi per farlo, usando sostanze del corpo o fabbricati in un laboratorio per potenziare il sistema immunitario o ottenere un malfunzionamento per ricominciare a funzionare correttamente.

Immunoterapia per il cancro del polmone

Nel loro studio, il team dell'EPFL spiega come le prove raccolte negli ultimi 20 anni dimostrano che la capacità delle cellule immunitarie di penetrare nei tumori solidi è un fattore importante nel prevedere i risultati per i pazienti. Ciò ha incoraggiato le indagini sull'immunoterapia del cancro.

Nel caso del cancro del polmone, gli studi clinici di immunoterapia hanno "dato risultati promettenti". Queste terapie includono farmaci che mirano a un percorso che il cancro usa per sfuggire al sistema immunitario.

Il percorso coinvolge una proteina chiamata morte-ligando programmato 1 (PD-L1) che si trova sulla superficie delle cellule tumorali.

Quando una cellula T immune tenta di attaccare una cellula tumorale polmonare, la sua PD-L1 la immobilizza legandosi ad una proteina chiamata proteina di morte cellulare programmata 1 (PD-1), che si trova sulla superficie della cellula T.

Questa azione innesca un'intera serie di reazioni all'interno delle cellule T che li ferma attaccando le cellule tumorali.

Tuttavia, nonostante i tentativi di chiudere il percorso PD-1 / PD-L1 come un modo per "rilasciare i freni sul sistema immunitario" e ripristinare la sua capacità di uccidere le cellule tumorali, questo non è stato abbastanza. Il trattamento non funziona ancora per molti pazienti affetti da cancro del polmone.

Il "compartimento immune dei tumori polmonari"

Ciò che è necessario è una migliore comprensione del "compartimento immunitario dei tumori polmonari" e dei circuiti immunitari che sono attivi al suo interno, scrive il team dell'EPFL.

"Infatti", continuano, "considerando l'interazione tra le diverse componenti del microambiente tumorale e le cellule di carcinoma è essenziale per decifrare i meccanismi che guidano la progressione del cancro".

È stata questa ricerca di ulteriore chiarezza a spronare i ricercatori - guidati dal Prof. Etienne Meylan, a capo di un laboratorio EPFL che studia i meccanismi molecolari dello sviluppo del cancro del polmone - a condurre lo studio.

Hanno ingegnerizzato geneticamente topi per sviluppare una forma di cancro ai polmoni simile a quella che si presenta negli esseri umani e quindi ha studiato i vari tipi di cellule immunitarie all'interno e intorno ai tumori che sono cresciuti nei topi.

Da questo, hanno stabilito una "firma immunitaria" per il cancro del polmone e hanno scoperto che un particolare tipo di cellula immunitaria noto come "neutrofili Gr1 +" ha contribuito alla progressione della malattia.

I ricercatori hanno quindi condotto "esperimenti di deplezione" per scoprire cosa succede nei tumori in cui le popolazioni di neutrofili sono sostanzialmente ridotte.

Hanno scoperto che l'assenza di neutrofili ha completamente alterato il microambiente nel compartimento immunitario dei tumori polmonari, permettendo alle cellule T di inondarsi.

Da questi e altri test, hanno scoperto che i neutrofili promuovono la crescita del tumore, "prevengono l'efficace immunoterapia anti-PD1" e alterano la funzione dei vasi sanguigni dei tumori.

Neutrofili e lumaca hanno istituito il circolo vizioso

Modificando la funzione dei vasi sanguigni di un tumore, la presenza di neutrofili riduce la quantità di ossigeno presente, che a sua volta promuove la produzione di una proteina chiamata lumaca che è nota per aiutare i tumori a resistere ai farmaci, nonché per migrare e ricorrere .

Inoltre, il team ha scoperto che l'aumento della produzione di Snail porta ad un aumento di un'altra proteina chiamata Cxcl2, che promuove la penetrazione dei neutrofili. Questo crea un circolo vizioso che accelera la progressione della malattia.

"Poiché i neutrofili sono importanti nel combattere i patogeni, è improbabile che la deplezione dei neutrofili sia utilizzata nella clinica, ma dobbiamo concentrare i nostri sforzi per capire esattamente come i neutrofili promuovono lo sviluppo del tumore polmonare".

Prof. Etienne Meylan

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