Livelli molto elevati di persistente e caotico rimescolamento del genoma sono dannosi per i tumori. Di conseguenza, le cellule tumorali devono frenare questi errori per sopravvivere.
Gli errori cromosomici sono un segno distintivo delle cellule tumorali. I difetti nel genoma derivati dalla separazione errata dei cromosomi (e del DNA impacchettato all’interno) in ogni divisione di cellule guidano la crescita del tumore e la resistenza alla terapia.
Tuttavia, è vero anche il contrario, poiché livelli molto elevati di questo persistente e caotico rimescolamento del genoma, chiamato instabilità cromosomica, sono dannosi per i tumori. Di conseguenza, le cellule tumorali devono frenare questi errori per sopravvivere.
In uno studio pubblicato di recente su Cell Reports Medicine, la biologa molecolare e delle cellule tumorali della Mayo Clinic Veronica Rodriguez-Bravo e il suo team hanno identificato un “freno” utilizzato dalle cellule tumorali che consente loro di sopravvivere all’elevata instabilità cromosomica e diventare più aggressivi.
I ricercatori hanno anche scoperto che i tumori alla prostata resistenti alla terapia mostrano la più alta instabilità cromosomica rispetto ad altri tipi di tumore.
Se le terapie future fossero sviluppate per continuare l’instabilità – cioè, contrastare l’effetto “frenata”, questo potrebbe potenzialmente impedire alle cellule tumorali di crescere e sopravvivere.
“Questo studio sfida ulteriormente il dogma secondo cui gli errori cromosomici promuovono principalmente il tumore e propone che gli errori possano effettivamente essere il tallone d’Achille di tumori aggressivi come quelli nel cancro alla prostata metastatico”.
“Tipicamente, questi tumori sono considerati ‘invincibili’; Pertanto, scoprire che sono selettivamente sensibili ai farmaci che portano ad aberrazioni cromosomiche ancora più elevate nelle cellule tumorali è stato molto importante. Per molti anni, si è pensato che gli errori cromosomici fossero principalmente promotori del tumore perché sono associati alla progressione aggressiva dei tumori”.
I ricercatori hanno studiato modelli sperimentali, come le cellule tumorali della prostata e modelli preclinici derivati dal paziente, combinati con l’analisi dei dati dei pazienti.
Il team ha scoperto che le cellule tumorali della prostata con un alto livello di instabilità cromosomica attivano geni specifici che impediscono alle cellule di acquisire più errori cromosomici, assicurando che le cellule tumorali sopravvivano e continuino a promuovere la crescita del tumore.
Pertanto, i tumori aggressivi e resistenti alla terapia possono evitare di raggiungere livelli di errore del genoma catastrofici che li ucciderebbero.
“Lo studio dimostra che compromettere il ‘freno’ terapeuticamente come strategia per spingere le cellule tumorali ad accumulare livelli di errore cromosomico fatale porta alla morte delle cellule tumorali resistenti alla terapia e a una migliore sopravvivenza dei modelli preclinici derivati dal paziente”.
“Lo studio fornisce la prova per una nuova strategia terapeutica contro i tumori aggressivi cromosomicamente instabili”.
Questo studio è stato uno sforzo scientifico di squadra presso la Mayo Clinic che ha coinvolto ricercatori del Dipartimento di Urologia e del Dipartimento di Biochimica e Biologia Molecolare.
“Lo scopo principale della nostra ricerca è scoprire le vulnerabilità cromosomiche di tumori aggressivi come il cancro alla prostata metastatico per aiutare a sviluppare nuove terapie combinate per i pazienti”.
“Studiare i processi fondamentali attraverso la ricerca sul cancro di base e traslazionale è la chiave per sbloccare questo obiettivo e trovare opportunità nascoste”.
La ricerca è stata sostenuta dalla Mayo Clinic Foundation, dal Mayo Clinic Comprehensive Cancer Center e dal National Cancer Institute.
Julie Vera e Kris Schanilec
