Le ricerche del Systems Biology Group Lab di Roma aprono la via per una nuova concezione di farmaci

Per tumor reversion si intende il processo attraverso il quale il fenotipo maligno delle cellule tumorali si trasforma in benigno. Questa involuzione, che talvolta avviene spontaneamente, potrebbe essere indotta, e una strategia di cura in tal senso permetterebbe di superare i trattamenti oncologici mirati ad eliminare le cellule tumorali, o quantomeno ad integrarli, migliorando la qualità a l’aspettativa di vita dei pazienti.
Le evidenze sperimentali sulla possibilità di riprogrammare le cellule tumorali in cellule benigne sono numerose e importanti e un significativo contributo viene proprio dall’Italia, dove la tumor reversion è al centro dell’interesse del Systems Biology Group Lab, Dipartimento di Medicina Sperimentale, Università Sapienza di Roma, in collaborazione con l’Università Campus Bio-Medico.
Tale ambito di ricerca paradossalmente è sempre stato poco divulgato e poco finanziato. Eppure la reversione tumorale è un fenomeno solidamente documentato fin dall’inizio del secolo scorso, con oltre 350 lavori pubblicati.
Oggi non resta appunto che sviluppare un farmaco che induca la reversione nei pazienti o quantomeno favorisca una cronicizzazione o addormentamento (tumor dormancy) della malattia, in modo tale che non si creino metastasi.
Le prime evidenze scientifiche risalgono agli anni ’60 del 1900. Fu il Nobel James Watson (scopritore della struttura del DNA) a mettere in luce il fenomeno.
Si era notato che linee cellulari tumorali a volte andavano incontro a reversione spontaneamente.
Così Watson reclutò il giovane fisico e biologo Robert Pollack affidandogli il compito di strutturare un’unità di ricerca dedicata a studiare questi meccanismi.
Durante il mio dottorato all’Università Campus Bio-Medico di Roma, ebbi la possibilità di conoscere il prof. Pollack e di approfondire lo studio della Tumor Reversion.. Non esisteva però un testo o un articolo che presentasse in modo sistematico le ricerche fatte in materia, così, per necessità, mi sono dedicato a un’opera di sistematizzazione di tutti gli studi, a partire da fine 1800, recentemente pubblicata sulla rivista internazionale ‘Oncology Reports’.
Il passaggio fondamentale di queste ricerche è stata una scoperta legata ai processi di embriogenesi: nelle prime fasi dello sviluppo embrionale, prima che le cellule staminali si differenzino ed organizzino in organi e apparati, sono attivi dei meccanismi in grado di proteggere gli embrioni dai tumori. Essi resistono sia a fronte di agenti cancerogeni esterni sia all’impianto di cellule tumorali e in laboratorio si è visto che sono i fattori che guidano la differenziazione e l’organizzazione delle cellule staminali embrionali ad agire anche sulle cellule tumorali cercando di rinormalizzarle ed integrarle nei tessuti sani.
Nel 1969, Robert McKinnell, della Tulane University, impiantò dei nuclei di cellule di tumore renale di rana all’interno di ovociti attivati ed osservò la nascita di girini completamente sani, senza alcuna presenza di cellule tumorali. Risultati analoghi furono ottenuti da Beatrice Mintz e Karl Illmensee all’Institute for Cancer Research di Filadelfia. In questo caso l’esperimento fu condotto su topi.
Il primo a sistematizzare queste ricerche fu Barry Pierce della Colorado University, che nel 1983 pubblicò un articolo dal titolo Cancer and Its Control by the Embryo. Pierce introdusse l’ipotesi secondo cui ad esercitare un’azione di controllo sullo sviluppo dei tumori possano essere le sostanze del micro-ambiente dell’embrione quelle che in natura appunto guidano lo sviluppo della vita.
Negli anni ’90, questi risultati furono confermati anche in Italia da Pier Mario Biava dell’IRCCS Multimedica e da Mariano Bizzarri, direttore del SBGLab, con esperimenti condotti con uova del pesce zebrafish.
Recentemente all’SBGLab, abbiamo realizzato un importante passo avanti verso lo sviluppo di un farmaco. E’ stato isolato un pool di micro RNA da uova di pesce (trota e zebrafish) in grado di indurre i processi di reversione tumorale. Somministrando questo estratto a diverse linee cellulari tumorali, si è osservato il dimezzamento del tasso di proliferazione tumorale e la riduzione della capacità di metastatizzare. Si sono inoltre identificati alcuni dei meccanismi coinvolti nella tumor reversion.
Per decenni, in campo oncologico, l’interesse della scienza si è concentrato sui geni, la maggior parte dei finanziamenti è stata indirizzata sullo studio del DNA e lo stesso cancro viene definito come una patologia genetica.
Per certi aspetti, invece, considerando che le cellule tumorali possono riacquisire un comportamento benigno, pur conservando le loro mutazioni, il fenomeno della tumor reversion ridimensiona il ruolo dei geni come causa primaria ed esclusiva dello sviluppo dei tumori.
La strada per sconfiggere una delle patologie con la più alta mortalità in Occidente, è ancora lunga, ma gli ormai solidi dati sperimentali hanno segnato il percorso: al fianco delle terapie che mirano a eliminare le cellule tumorali, un giorno potremo vedere rimedi in grado rieducare e riprogrammare le cellule con la speranza quantomeno di cronicizzare la malattia e migliorare il benessere dei pazienti.

*Systems Biology Group Lab, Dipartimento di Medicina Sperimentale, Università Sapienza e Unità di Ricerca in Filosofia della Scienza e Sviluppo Umano, Università Campus Bio-Medico di Roma

Riferimenti bibliografici

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