AIRC E BERKLEY: CARCINOMA DELLA MAMMELLA, PUBBLICATO STUDIO

di Maria Lucia Caspani

Pubblicato su PNAS studio condotto in collaborazione con Berkley ed AIRC – CARCINOMA DELLA MAMMELLA: PENSARE IN 3D PER IDENTIFICARE FASI INIZIALI DI MALATTIA E AGGRESSIVITA’ – Dal gene hMENA biomarcatori importanti per identificare cellule invasive nel tumore al seno
Nello studio pubblicato sulla prestigiosa rivista PNAS dal team di ricerca coordinato da Paola Nisticò nel Laboratorio di Immunologia dell’Istituto Nazionale Tumori Regina Elena, viene individuata la sequenza di una forma proteica finora mai descritta, che il gene di hMENA produce soltanto quando le cellule di carcinoma della mammella diventano invasive. I ricercatori hanno evidenziato come cellule di carcinoma della mammella che esprimono questa forma hanno la capacità di staccarsi dalla massa del tumore primitivo ed invadere modificando il citoscheletro della cellula, quel complesso dei filamenti proteici che costituiscono l’impalcatura della cellula e che ne controlla forma e funzione. Queste cellule, dalla forma allungata, sono quelle più aggressive e più capaci di invadere l’ambiente circostante, potranno staccarsi dal tumore primitivo per formare metastasi, le cellule più difficili da aggredire da un punto di vista terapeutico. “Riuscire ad identificare in fasi iniziali della malattia o in lesioni benigne ad alto rischio di trasformazione, la presenza di cellule invasive può essere determinante nella scelta terapeutica giusta – dice Paola Nisticò, – e può portare a terapie più mirate in grado di evitare lo sviluppo della malattia metastatica.”
Lo studio è stato effettuato in collaborazione con l’Università di Roma ‘Sapienza’ e in stretta collaborazione con il gruppo di ricerca, coordinato da Mina J Bissell, Distinguished Scientist del Lawrence Berkeley National Lab. Nel Laboratorio a Berkeley è stato messo a punto un modello unico di cellule mammarie umane che ricapitola le varie fasi della trasformazione da cellula normale a cellula tumorale invasiva, cresciute in tre dimensioni (3D), in una matrice extracellulare che mima il microambiente in cui il tumore si sviluppa. “Mina Bissell ci ha insegnato a pensare in 3D – dice Paola Nisticò – a creare modelli in cui le cellule continuino a comunicare non solo tra di loro, ma anche con la matrice che di solito le circonda nel tessuto in cui il tumore prende origine.” Grazie anche agli esperimenti condotti in questo modello, i ricercatori, sono riusciti a dimostrare che il gene hMENA, che non è espresso nelle cellule normali, è presente nel corso della trasformazione da cellula normale a cellula tumorale e produce diverse forme proteiche durante la progressione del carcinoma della mammella, utilizzando un meccanismo biologico chiamato splicing alternativo. Lo splicing alternativo è un meccanismo altamente complesso che consente di produrre molteplici varianti di una stessa proteina, con funzioni anche opposte, a partire dallo stesso gene. “Il ruolo di questo processo nella formazione e progressione dei tumori – spiega Francesca Di Modugno, primo nome del lavoro di PNAS – è stato sottovalutato negli ultimi anni perché le tecnologie utilizzate per studiare le alterazioni di espressione genica dei tumori non consideravano questo ulteriore livello di complessità.” Aggiunge Paola Nisticò – “Stiamo ora cercando di comprendere i diversi segnali che partono dal microambiente tumorale e influenzano il programma di splicing del gene hMENA per poter avere nuovi target terapeutici che inibiscano le capacità invasive di cellule tumorali.”

Nel lavoro pubblicato su PNAS, i ricercatori hanno anche dimostrato come , intervenendo su un’altra proteina che regola il processo di splicing, sia possibile riprogrammare il gene di hMENA a produrre un forma proteica che ha un ruolo anti invasivo e che gli stessi ricercatori avevano descritto precedentemente.

Lo studio potrà avere importanti implicazioni in clinica, infatti grazie alla stretta sinergia con l’Anatomia Patologica dell’IRE, i risultati sperimentali ottenuti dal gruppo sono stati confermati su tessuti di pazienti con carcinoma della mammella.

Lo studio è stato supportato da AIRC . Francesca Di Modugno, Pierluigi Iapicca, Aaron Boudreau, Marcella Mottolese, Irene Terrenato, Letizia Perracchio,Russ P Carstens, Angela Santoni, Mina J Bissell and Paola Nisticò.

Splicing program of hMENA produces a previously undescribed isoform associated with invasive, mesenchymal-like breast tumors PNAS, Nov 2012
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