Nuovo studio fa luce sulla regolazione delle cellule staminali cancerose

Cellule-staminali

I ricercatori del Stanford-Burnham Medical Research Institute (Sanford-Burnham) hanno scoperto un processo di comunicazione preciso delle cellule staminali che può portare a tumori intestinali se danneggiati. I risultati hanno permesso di comprendere come le cellule staminali danno origine a tumori attraverso l’identificazione di specifiche molecole di cellule staminali che possono essere mirati per prevenire l’insorgenza, progressione e recidiva dei tumori intestinali.

“Accumulare le evidenze suggerisce che le cellule staminali del cancro sono responsabili  del processo di iniziazione del cancro, la sua progressione, la metastasi, le recidive, e la resistenza ai farmaci. La nostra nuova ricerca fornisce una migliore comprensione delle cascate di segnale che regolano le cellule staminali ed è essenziale per la progettazione di nuovi e più efficaci, terapie per il cancro. Abbiamo dimostrato che la proteina chinasi C-zeta (PKC-zeta) che normalmente inibisce l’attività delle cellule staminali attraverso la regolazione di due vie di segnale: beta-catenina e Yap. In precedenza, il nostro laboratorio ha dimostrato che PKC-zeta agisce come un soppressore del tumore che mantiene l’omeostasi delle cellule staminali intestinali. Lo studio ha rivelato il meccanismo con cui ciò avviene.”

L’intestino è coperto da un singolo strato di cellule epiteliali che sono rinnovate ogni 3-5 giorni. Il pool di cellule che sostituiscono le cellule epiteliali – cellule staminali intestinali – deve essere regolata per mantenere l’omeostasi.

“Modificare l’omeostasi del pool di cellule staminali può portare a due differenti conseguenze – può ridurre sia la rigenerazione intestinale delle cellule epiteliali e aumentare la proliferazione delle cellule staminali. Il cancro è prodotto dall’accumulo di mutazioni in geni critici che controllano meccanismi centrali di crescita delle cellule. Le cellule staminali sono una popolazione ‘permanente’ nell’intestino e questo è un serbatoio per tali mutazioni. Pertanto, se l’attività delle cellule staminali è aumentata, come nel caso di intestini carenti in PKC-zeta, allora la probabilità dello sviluppo di tumori è molto più alta, e quando viene avviato il tumore diventa più aggressivo.”

Utilizzando un modello di topo geneticamente per il cancro intestinale, il team di ricerca ha scoperto che questo processo è tenuta sotto controllo da fosforilazione diretta da PKC-zeta di due promotori essenziali tumorali: beta-catenina e Yap.

I ricercatori sono riusciti a confermare i profili cancerogeni di PKC-zeta, beta-catenina, e Yap in campioni di adenocarcinoma del colon umano. La correlazione dei risultati umani con i studi sui topi in vivo suggerisce fortemente che Yap e beta-catenina sono potenziali bersagli di funzione PKC-zeta e potenziali bersagli per nuove terapie anti-cancro.

“I nostri risultati offrono nuove possibilità per la prevenzione e il trattamento dei tumori intestinali, bloccando le vie che portano a tumori. I risultati evidenziano inoltre una nuova strategia per promuovere la rigenerazione intestinale dopo lesioni acute o croniche, come quello innescato da chemioterapia e radiazioni.”

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