I tassi di mortalità per cancro al seno in generale sono diminuiti costantemente da 1989, portando a un aumento del numero di sopravvissuti. Ma mentre i sopravvissuti al cancro al seno sono grati ai loro corpi non mostrano alcuna traccia della malattia, devono ancora affrontare l'ansia. Cancro al seno può e fa tornare, a volte con una vendetta, anche dopo essere stato in remissione per diversi anni. 
Studiando la tendenza "cannabistica" delle cellule tumorali, il mio gruppo di ricerca ha compiuto alcuni progressi nella ricerca del perché.
Le probabilità di recidiva e di esito della malattia variano a seconda del cancro sottotipo. Circa un terzo dei pazienti con diagnosi carcinoma mammario triplo negativo, il sottotipo più aggressivo, può verificarsi una ricorrenza in un'altra parte del corpo. Questo è chiamato ricorrenza lontana.
È stato difficile, se non impossibile, prevedere se e quando si ripresenterebbe lo stesso cancro e fermarlo. La malattia ricorrente può derivare da una sola cellula cancerosa sopravvissuta al trattamento iniziale e diventata dormiente. La dormienza gli ha permesso di nascondersi da qualche parte nel corpo, non crescendo o causando danni per un periodo di tempo imprevedibile.
Determinare ciò che mette queste "cellule dormienti" a "dormire" e ciò che le provoca "svegliarsi" e iniziare a moltiplicarsi in modo incontrollabile potrebbe portare a nuovi importanti trattamenti per prevenire una diagnosi demoralizzante del cancro secondario.
Recentemente, il mio gruppo di ricerca e io scoperto diversi indizi ciò potrebbe spiegare ciò che fa scatenare queste cellule di cancro al seno e poi "risvegliare". Abbiamo dimostrato che il cannibalismo cellulare è legato alla dormienza.
In che modo le cellule staminali ossee influiscono sul cancro al seno?
Il cancro al seno può ripresentarsi nel seno o in altri organi, come i polmoni e le ossa. Dove il cancro al seno decide di crescere dipende in gran parte dal microambiente. Questo si riferisce alle cellule che lo circondano, tra cui le cellule immunitarie, le cellule che comprendono i vasi sanguigni, i fibroblasti e le proteine selezionate che producono, tra gli altri fattori.
Oltre un secolo fa, un chirurgo di nome Stephen Paget famoso paragonato la prevalenza organo-specifica delle metastasi del cancro a semi e suolo. Poiché il tumore al seno spesso ricade nelle ossa, in questa metafora, che ancora oggi esiste, il midollo osseo fornisce un favorevole microambiente (il "terreno") per le cellule di cancro al seno dormienti (i "semi") per prosperare.
Quindi, una notevole quantità di lavoro recente ha coinvolto il tentativo di determinare il ruolo nella dormienza del cancro di un tipo speciale di cellule, chiamate cellule staminali mesenchimali (MSC). Questi si trovano nel midollo osseo.
Le MSC nel midollo osseo sono altamente versatili. Sono in grado di formare ossa, cartilagine e tessuto fibroso, nonché cellule che sostengono il sistema immunitario e la formazione di sangue. Sono anche noto per viaggiare a siti di danno tissutale e infiammazione, dove aiutano a guarire.
Cellule del cancro al seno facilmente interagire con MSC se si incontrano nel midollo osseo. Inoltre interagiscono prontamente se le cellule del cancro al seno li reclutano sul sito del tumore primario.
Il mio team di ricerca e io di recente ci siamo concentrati sui potenziali risultati di queste interazioni cellulari. Abbiamo scoperto che accade una cosa strana, che può fornire informazioni su come queste cellule del cancro al seno si nascondono a lungo.
In ambito di laboratorio, abbiamo prodotto modelli di tumore al seno contenenti MSC. Abbiamo anche ricreato le condizioni ostili che sfidano naturalmente lo sviluppo di tumori nei pazienti, come i deficit di nutrienti localizzati causati dalla rapida crescita delle cellule tumorali e dal sovraffollamento.
Abbiamo scoperto che le cellule cancerose sotto questa durezza diventano dormienti dopo aver mangiato, o "cannibalizzato", le cellule staminali.
La nostra analisi fornita dati convincenti dimostrando che le cellule del cancro al seno cannibale non hanno formato tumori tanto rapidamente quanto altre cellule cancerose e talvolta non ne hanno affatto. Allo stesso tempo, sono diventati altamente resistente alla chemioterapia e agli stress imposti dalla privazione di nutrienti.
Le cellule dormienti sono ampiamente collegate alla recidiva. Noi ipotizziamo che il cannibalismo sia quindi collegato alla ricorrenza.
Che cos'è il cannibalismo cellulare e perché è importante nel cancro?
Il cannibalismo cellulare, in generale, descrive un fenomeno distinto in cui una cellula inghiotte ed elimina le cellule vicine e intatte.
La percentuale di cellule tumorali che mostrano attività cannibalica è relativamente bassa, ma è così sembra aumentare nei tumori più aggressivi.
Ci sono diverse ragioni per cui le cellule di cancro al seno vorrebbero mangiare altre cellule, comprese le altre cellule tumorali. Fornisce loro un modo di nutrirsi quando i nutrienti scarseggiano. Fornisce anche un modo per eliminare le cellule molto immunitarie questo naturalmente ferma la crescita del cancro. Il cannibalismo cellulare potrebbe anche consentire alle cellule tumorali di ereditare nuove informazioni genetiche e, quindi, nuove e vantaggiose caratteristiche.
In particolare, in il nostro studio, cellule di cancro al seno cannibale che hanno mangiato le cellule staminali e entrato dormienza ha iniziato a produrre una serie di proteine specifiche. Molte di queste proteine sono anche secrete da cellule normali che hanno definitivamente smesso di dividere, o cellule senescenti, e sono state collettivamente definito , il fenotipo secretorio associato alla senescenza (o SASP). Sebbene la senescenza cellulare sia una parte dell'invecchiamento, ci stiamo rendendo conto che è anche importante per una varietà di normali processi corporei, lo sviluppo di embrioni e la riparazione degli infortuni negli adulti.
Questo suggerisce che anche se le cellule tumorali dormienti non si moltiplicano rapidamente o formano tumori rilevabili, non stanno necessariamente dormendo. Invece, a volte potrebbero comunicare attivamente tra loro e il loro microambiente attraverso le numerose proteine che producono.
Nel complesso, questo potrebbe essere un modo intelligente per le cellule tumorali dormienti di "volare sotto il radar" e, allo stesso tempo, modificare il loro microambiente, rendendolo più adatto a crescere in futuro.
Il cannibalismo cellulare può essere sfruttato per la diagnosi e il trattamento?
Sebbene i nostri risultati siano promettenti, è importante essere cauti. Mentre sembra esserci una forte correlazione tra cannibalismo cellulare e dormienza, per ora non sappiamo se è direttamente collegata alla recidiva del cancro nei pazienti. Gli studi sono in corso, tuttavia, per confermare le nostre scoperte.
Tuttavia, il fatto che le cellule del cancro al seno cannibalizzano le MSC è intrigante. Fornisce una base importante per lo sviluppo di nuovi strumenti diagnostici e terapie. In effetti, al momento abbiamo diversi modi di applicare le nostre recenti scoperte.
Un'idea entusiasmante è quella di sfruttare l'attività cannibalica delle cellule tumorali per alimentare i geni suicidi o altri agenti tossici, utilizzando le MSC come veicolo di consegna, come un missile cercante un tumore.
È importante sottolineare che le MSC possono essere facilmente ottenute dal corpo, estese a grandi numeri in laboratorio e rimesse nel paziente. In effetti, sono già stati usati in sicurezza test clinici per trattare una varietà di malattie grazie alla loro capacità di aiutare nella riparazione e rigenerazione dei tessuti.
Una strada diversa per lo sviluppo dei farmaci implicherebbe il mantenimento per sempre delle cellule dormienti in uno stato innocuo e non discriminante. Potrebbe anche essere possibile impedire alle cellule cancerose di mangiare le cellule staminali in primo luogo.
Nel nostro studio, siamo stati in grado di bloccare il cannibalismo cellulare utilizzando un farmaco che ha come obiettivo una proteina specifica all'interno delle cellule tumorali. Con questo approccio terapeutico, il cancro potrebbe essenzialmente morire di fame o essere più facilmente ucciso dalle terapie convenzionali.
Circa l'autore
Thomas Bartosh, Assistant Professor, College of Medicine, Texas A & M University
Questo articolo è stato pubblicato in origine The Conversation. Leggi il articolo originale.
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