Cancro / Oncologia

Questo neurotrasmettitore aiuta a diffondere tumori aggressivi

Una nuova ricerca ha esaminato le cellule tumorali umane impiantate in topi, campioni di tumori umani e altri test nel tentativo di comprendere meglio cosa spinge la diffusione di alcuni tumori aggressivi.

Un team della Johns Hopkins Medicine di Baltimora, MD, ha recentemente condotto uno studio, i cui risultati sono ora disponibili nella rivista Cell Reports.

Questi risultati indicano che molti tumori aggressivi o di grado superiore contengono livelli più elevati di uno specifico neurotrasmettitore.

I tumori del cancro di grado più elevato sono caratterizzati da una crescita e tassi di diffusione più rapidi.

I neurotrasmettitori sono messaggeri chimici che consentono ai neuroni di “comunicare” tra loro e di inviare messaggi ad altre cellule.

Nel nuovo studio, i ricercatori si sono concentrati su N-acetil-aspartil-glutammato (NAAG), dicendo che questo neurotrasmettitore potrebbe essere un nuovo bersaglio rilevante quando si tratta di trattare tumori del cancro di grado più elevato.

Nello specifico, i loro esperimenti hanno rivelato che la NAAG è più abbondante nei tumori del cancro in rapido sviluppo rispetto ad altri tipi di cancro. Inoltre, gli scienziati hanno trovato prove che suggeriscono che questo neurotrasmettitore è una fonte di glutammato – un importante nutriente cellulare – per alcuni tumori del cancro, aiutando così la loro crescita.

I tumori con alti livelli di NAAG esprimevano anche un certo ezima: glutammato carbossipeptidasi II (GCPII).

“Il nostro studio (suggerisce) che NAAG funge da serbatoio importante per fornire glutammato alle cellule tumorali attraverso GCPII, quando la produzione di glutammato da altre fonti è limitata”, spiega l’autrice Anne Le.

NAAG alimenta alcuni tumori aggressivi

Per cominciare, gli scienziati hanno usato la spettroscopia di massa per analizzare la composizione delle cellule di linfoma di Burkitt umane. Questa tecnica ci consente di valutare le masse di diversi componenti all’interno di un campione di studio.

Hanno scoperto che il linfoma di Burkitt guidato da MYC, che esprime alterazioni del gene MYC, aveva livelli più elevati di NAAG rispetto al linfoma non-MYC. Inoltre, questo neurotrasmettitore era più abbondante nei tumori del cancro ovarico umano ad alto grado rispetto ai tumori primari del cancro ovarico.

In breve, il cancro a crescita rapida conteneva livelli significativamente più elevati di NAAG rispetto ai tumori del cancro a crescita lenta.

Inoltre, tra i tumori del tumore al cervello umano, i tumori di grado più elevato presentavano livelli più elevati di NAAG rispetto ai tumori di grado inferiore. Questi livelli erano “inversamente e significativamente correlati con il tempo di sopravvivenza del paziente”, scrivono gli autori dello studio.

Ciò significa che i tumori più aggressivi contenevano livelli più alti di questo neurotrasmettitore, e che le persone dalle quali gli scienziati hanno raccolto quei campioni di tumore avevano meno probabilità di sopravvivere.

Targeting di due colpevoli contemporaneamente

Il passo successivo è stato lo studio dei modelli murini in cui erano stati impiantati i tumori del linfoma umano di Burkitt. Osservando il modello dei roditori, hanno scoperto che mentre i tumori crescevano, anche i loro contenuti NAAG aumentavano. Al contrario, se qualche tumore si contrae, anche i loro livelli NAAG diminuiscono.

Quindi, lavorando con modelli murini nei quali avevano impiantato tumori del cancro ovarico umano, gli scienziati hanno cercato di combattere l’attività GCPII usando un inibitore chiamato 2-PMPA.

Questo ha permesso a entrambi di ridurre i tumori e ridurre le concentrazioni di glutmate nelle cellule tumorali.

Infine, osservando i topi con tumori del cancro al pancreas di derivazione umana, gli scienziati hanno visto che attaccando la glutaminasi – che è un enzima che converte la glutammina in glutammato – così come la GCPII, erano in grado di ridurre ulteriormente i tumori.

Questo, sostengono i ricercatori, è probabile perché hanno fermato la produzione del nutriente cellulare da due fonti: NAAG e glutammina.

“Insieme”, osserva il Dr. Le, “questi risultati collegano fortemente le concentrazioni plasmatiche di NAAG con i tassi di crescita del tumore e suggeriscono che le misurazioni di NAAG nel sangue periferico dovrebbero essere ulteriormente esplorate per il monitoraggio tempestivo della crescita del tumore durante il trattamento del cancro.”

“Questi risultati non rendono il NAAG un potenziale marker diagnostico, ma un marker prognostico”, aggiunge il Dr. Le, “un modo potenzialmente valido per valutazioni non invasive della progressione del tumore”.

NAAG è “un serbatoio nascosto”

Il Dr. Le cita anche ricerche precedenti che avevano già suggerito che il metabolismo della glutammina può aiutare a guidare la crescita del cancro.

“Sette anni fa, abbiamo scoperto che la glutammina era un grosso problema nel metabolismo del cancro e l’inibizione della conversione della glutamina al glutammato era l’obiettivo giusto per frenare la crescita del cancro”, afferma il dott.

“Si scopre che è corretto, ma non è abbastanza, perché le cellule tumorali hanno un altro modo per fare il glutammato attraverso questo serbatoio nascosto, mirare a entrambi i percorsi potrebbe migliorare i trattamenti per il cancro”.

Dr. Anne Le

Tuttavia, lei specifica che le scoperte recenti sono rilevanti solo per i tumori del cancro che esprimono GCPII.

Non sottovaluta il fatto che la NAAG possa promuovere la crescita del tumore anche in altri tipi di cancro, sebbene ciò possa verificarsi attraverso diversi canali. Il team dovrebbe condurre ulteriori studi per valutare la veridicità di questa ipotesi, avverte il Dr. Le.

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