Cancro / Oncologia

Come lo stress cronico aumenta la crescita delle cellule tumorali

Avendo condotto un nuovo studio sui topi, i ricercatori ora hanno una comprensione molto migliore di come lo stress cronico (a lungo termine e prolungato) possa accelerare la crescita delle cellule staminali tumorali. Possono anche aver trovato un modo per evitare che lo stress faccia il suo danno.

Lo stress cronico, che una persona ha costantemente per un lungo periodo di tempo, influisce sul benessere mentale ed emotivo e sulla salute fisica.

Gli studi hanno legato lo stress cronico a un deterioramento cognitivo accelerato, un rischio più elevato di problemi cardiaci e problemi con la salute dell'intestino.

La ricerca precedente suggerisce anche che l'esposizione allo stress potrebbe accelerare la crescita del cancro attraverso il suo impatto sull'attività dei geni.

Ora, i ricercatori dell'Università medica di Dalian in Cina – in collaborazione con colleghi di tutto il mondo – hanno individuato un meccanismo chiave, che scatena lo stress cronico, che alimenta la crescita delle cellule staminali cancerose da cui provengono i tumori.

Più specificamente, i ricercatori hanno studiato questo meccanismo in modelli murini di cancro al seno.

Le loro scoperte – che riportano in The Journal of Clinical Investigation – puntano il dito contro l'ormone epinefrina, ma suggeriscono anche una strategia per contrastare gli effetti dei meccanismi di stress sulle cellule tumorali.

"Puoi uccidere tutte le cellule che vuoi in un tumore", osserva il co-autore Keith Kelley, dell'Università dell'Illinois a Chicago, "ma se le cellule staminali, o le cellule madri, non vengono uccise, allora il tumore sta per crescere e metastatizzare ".

"Questo", aggiunge, "è uno dei primi studi a collegare lo stress cronico in particolare con la crescita delle cellule staminali del cancro al seno".

Lo stress aumenta la crescita del tumore

Per vedere come lo stress avrebbe un impatto sulla crescita delle cellule tumorali nei roditori, i ricercatori hanno messo tutti i topi in piccoli recinti restrittivi per una settimana. Quindi, dividono i topi in due gruppi.

Hanno messo un gruppo in ampi e comodi involucri per interrompere lo stress; questi topi fungevano da gruppo di controllo. L'altro gruppo rimase nei piccoli recinti per altri 30 giorni; questi topi fungevano da gruppo sperimentale.

In seguito alla loro indagine iniziale, gli scienziati hanno visto non solo che i topi stressati mostravano cambiamenti nel comportamento che erano indicativi di depressione e ansia, ma anche che avevano tumori del cancro più grandi rispetto ai loro coetanei nel gruppo di controllo.

Inoltre, questi tumori crescevano ad un ritmo più veloce, e nel complesso, i topi stressati avevano anche un maggior numero di cellule staminali tumorali rispetto agli altri topi. Tuttavia, a questo punto, non è ancora chiaro come lo stress abbia contribuito alla progressione del cancro.

Secondo il ricercatore principale Quentin Liu, dell'Istituto di cellule staminali del cancro dell'Università medica di Dalian, "La rete di segnalazione diretta tra i percorsi dello stress e un sistema di propagazione del cancro rimane quasi completamente sconosciuta."

Aggiunge, "Una migliore comprensione della biochimica che provoca stress per aumentare la crescita delle cellule tumorali potrebbe portarci verso interventi mirati della droga, uno dei quali abbiamo scoperto in questo lavoro."

Colpa epinephrine, non cortisolo

Quando hanno esaminato come vari fattori fisiologici sono cambiati nei topi che hanno sofferto di stress cronico, i ricercatori hanno concluso un ormone chiamato epinefrina.

I topi stressati avevano livelli molto più alti di questo ormone rispetto ai topi nel gruppo di controllo. Inoltre, nei topi del gruppo sperimentale che aveva ricevuto un farmaco che bloccava l'ADRB2 – che è un recettore dell'epinefrina – i tumori del cancro erano più piccoli e anche il numero di cellule staminali tumorali era inferiore.

"Quando molte persone pensano allo stress", dice Kelley, "pensano che sia il cortisolo a sopprimere il sistema immunitario". Tuttavia, aggiunge, "La cosa sorprendente è che il cortisolo in realtà era più basso dopo un mese di stress."

In che modo l'epinefrina aiuta le cellule staminali del cancro a prosperare? Gli autori spiegano che quando questo ormone si lega a ADRB2, l'interazione aumenta i livelli di lattato deidrogenasi, un enzima che normalmente dà ai muscoli una "iniezione" di energia in una situazione di pericolo. Questo permette alla persona di combattere la minaccia o scappare da essa.

Un sottoprodotto di questo aumento di energia è la produzione di un composto organico chiamato lattato. Nel caso di persone affette da cancro, le cellule nocive si nutrono effettivamente di questo composto; permette loro di acquisire più energia.

Ciò significa che se una persona ha uno stress cronico, avrà troppa deidrogenasi nel loro sistema. Questo, a sua volta, attiverà i geni legati alla crescita del cancro e permetterà alle cellule tumorali di prosperare.

"Questi dati forniscono un nuovo percorso che spiega come l'elevata epinefrina causata dallo stress cronico promuove la progressione del cancro al seno agendo direttamente sulle cellule staminali del cancro".

Quentin Liu

La vitamina C è la risposta?

Successivamente, i ricercatori hanno convalidato i loro risultati studiando i livelli di epinefrina nel sangue in 83 persone con cancro al seno.

Abbastanza sicuro, hanno scoperto che le persone con alti livelli ematici di adrenalina avevano anche eccesso di lattato deidrogenasi nei tumori del cancro – ai quali i ricercatori avevano accesso attraverso campioni di biopsia del cancro al seno.

Inoltre, le persone che avevano livelli più alti di ormone dello stress erano più propensi ad avere esiti peggiori dopo il trattamento rispetto alle persone con livelli inferiori di adrenalina.

Successivamente, gli scienziati hanno cercato di vedere se potevano o meno identificare una strategia per bloccare gli effetti negativi dell'epinefrina sul sistema. In test di laboratorio sulle linee cellulari di cancro al seno, hanno analizzato gli effetti di alcuni farmaci approvati dalla Food and Drug Administration (FDA) sulla produzione di lattato deidrogenasi.

La sostanza più promettente su cui si basavano gli investigatori era in realtà la vitamina C, che bloccava la produzione di actate deidrogenasi in esperimenti di laboratorio. Quando gli investigatori hanno testato questo approccio nei modelli murini, hanno ottenuto gli stessi risultati: topi stressati che avevano iniettato con vitamina C hanno subito un restringimento del tumore.

"Nel loro insieme, questi risultati mostrano che la vitamina C potrebbe essere un nuovo ed efficace agente terapeutico per il targeting del cancro nei pazienti sottoposti a stress cronico", conclude Liu.

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