Ricerca: prevenire le metastasi

Se un tumore ha già formato tumori della figlia, spesso non è possibile una cura. I ricercatori stanno cercando modi per prevenire la dispersione

Organi preferiti: il cancro della pelle spesso metastatizza al fegato e ai polmoni

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Una diagnosi di cancro spesso non è più una condanna a morte. Ma c'è una notizia che, nonostante tutti i progressi, ha perso poco del suo orrore: il cancro si è metastatizzato, cioè ulteriori tumori in altri organi. Nove pazienti su dieci oggi non muoiono per il tumore primario, come gli esperti chiamano il tumore canceroso originale, ma per la sua diffusione. Anche se non possono essere identificati al momento della diagnosi, i pazienti non sono sicuri. La preoccupazione che il cancro ritorni incombe su di loro come una spada di Damocle per molti anni.

Vie delle cellule tumorali

Sebbene il cancro spesso diventi una malattia incurabile solo attraverso i suoi tumori figli, la ricerca qui è ancora agli inizi. "Negli ultimi decenni gli esami si sono concentrati sul tumore primario", conferma il professor Andreas Fischer del Centro tedesco di ricerca sul cancro di Heidelberg. Con grande successo.

Il 90% dei pazienti che muoiono di cancro non muore per un tumore primario, ma per metastasi

Da diversi anni i ricercatori stanno esaminando le prossime grandi domande: cosa fa viaggiare le cellule tumorali nel corpo? Come riescono a crescere nell'ambiente sconosciuto di organi distanti?

In generale, le cellule tumorali si muovono attraverso il corpo in due modi: attraverso il sangue e il sistema linfatico. Per arrivare agli organi remoti, devono superare alcuni ostacoli. Anche il distacco dalla struttura delle cellule tumorali richiede abilità speciali. Per entrare nel sangue, devono penetrare nei tessuti, quindi sopravvivere in un ambiente ostile brulicante di cellule immunitarie e infine adattarsi a un organo estraneo. Impossibile per cellule sane. Ma anche più del 99,9% delle cellule cancerose in migrazione muore, anche con tumori altamente aggressivi.

Grappoli di tumore che fluttuano nel corpo

"La metastasi è un processo estremamente inefficiente", afferma Fischer. I ricercatori di tutto il mondo vogliono scoprire come le singole cellule riescano ancora a sopravvivere. Gli scienziati hanno già individuato una causa che rende mobili le cellule tumorali. "La mobilità è fondamentale nella natura umana", spiega il professor Klaus Pantel, capo dell'Istituto di biologia dei tumori presso il Centro medico universitario di Amburgo-Eppendorf.

Via il sangue agli organi distanti

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Inizialmente, il tumore non ha alcun contatto con il flusso sanguigno

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Nel tempo, il cancro della pelle penetra negli strati più profondi

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Le singole cellule tumorali viaggiano con il flusso sanguigno

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Alcune cellule riescono ad agganciarsi in un organo

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Il nuovo tumore ha bisogno dei vasi sanguigni per crescere

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Il cancro non diventa una malattia mortale fino a quando non forma depositi in organi distanti. Il cancro della pelle nero (melanoma maligno) di solito diventa minaccioso solo quando si diffonde. Questo accade spesso molto presto in questo tipo di cancro

Quando si sviluppa un embrione, le cellule inizialmente migrano attraverso il corpo. A destinazione, si trasformano in diversi tipi di cellule e formano così gli organi. Successivamente, i programmi genetici sopprimono la gioia originaria del movimento. Le cellule cancerose riescono a spegnerle di nuovo. Soprattutto quando l'ossigeno scarseggia, regrediscono in una sorta di cellula staminale e diventano mobili.

All'ospedale universitario di Basilea, il professor Nicola Aceto e il suo team stanno lavorando sull'uso terapeutico di questa conoscenza. Una volta che un tumore ha iniziato a diffondersi, non ci sono solo singole cellule cancerose nel sangue, ma anche piccoli ammassi di cellule, i cosiddetti ammassi tumorali, che poi si spostano attraverso il corpo. La ricerca indica che questi sono particolarmente pericolosi. "Sembrano svolgere un ruolo importante, soprattutto nel cancro al seno", afferma Aceto.

Farmaci per il cuore per le metastasi?

Con il suo team ha testato quasi 2500 principi attivi già approvati. Alcuni rimedi che sono stati utilizzati fino ad oggi per le malattie cardiache sono riusciti a rompere i gruppi pericolosi. Nel processo, le cellule hanno perso le loro proprietà di cellule staminali. Nei test di laboratorio, la formazione di metastasi potrebbe essere significativamente ridotta. Come passo successivo, i ricercatori vogliono testare per quali pazienti i farmaci sono adatti negli studi clinici.

Il professor Christoph Klein è titolare della cattedra di medicina sperimentale presso l'Università di Regensburg

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Le cellule cancerose non diventano mobili solo in una fase avanzata della malattia. "Con uno spessore di mezzo millimetro, ad esempio, la metà dei melanomi in grado di formare metastasi si sono già diffusi", afferma il professor Christoph Klein, titolare della cattedra di medicina sperimentale e metodi terapeutici presso l'Università di Regensburg. Anche nel cancro al seno, le cellule tumorali si trovano nel midollo osseo in una fase estremamente precoce.

Nessuna metastasi senza dispersione. Ma ciò non significa che tutte le cellule inizino a crescere. Più grande è il tumore, più è probabile che si verifichino metastasi come risultato: questo risultato è ancora vero. Ma perché?

Nicchie metastatiche negli organi

"Per il corpo, il tumore rappresenta qualcosa di simile a una ferita che non guarisce mai", dice Fischer. Questo ha effetti su tutto l'organismo. "Il tumore prepara il letto per le metastasi, per così dire." Invia sostanze che inibiscono il sistema immunitario o stimolano la crescita di nuovi vasi sanguigni. Vescicole a piccole cellule con proteine, frammenti di DNA e altre sostanze del tumore, chiamate esosomi, viaggiano anche attraverso il corpo.

Anche organi come il fegato, i polmoni e il midollo osseo che li adattano meglio sono un sito preferito di metastasi. Negli organi si formano le cosiddette nicchie metastatiche, che vengono preparate dal tumore primario per la colonizzazione con le cellule tumorali. Riescono anche a cambiare il tessuto sano adiacente in modo tale da supportare la crescita dei tumori della figlia.

"La formazione di metastasi è incredibilmente complessa", afferma il ricercatore sul cancro Klein. Le nuove tecnologie consentono di comprendere non solo la singola cellula, ma l'intero sistema. "Qui vedo opportunità per una comprensione completamente diversa della medicina".

Nuovi approcci nella terapia del cancro

La migliore comprensione porta i ricercatori a nuovi punti di attacco: un approccio promettente viene dagli scienziati spagnoli dell'Istituto di scienza e tecnologia di Barcellona. Hanno scoperto un certo recettore degli acidi grassi che si verifica in gran numero su alcune cellule tumorali particolarmente aggressive. Se lo bloccavano con gli anticorpi, il cancro formava molto meno spesso tumori secondari, come affermano i ricercatori Natura da segnalare.

Tali approcci potrebbero essere interessanti per una situazione in cui si trovano molti malati di cancro: il tumore è stato riconosciuto precocemente e completamente rimosso. Non si possono vedere metastasi. Tuttavia, c'è il rischio di ricaduta. Perché in organi diversi ci sono molto probabilmente cellule cancerose già isolate.

Per distruggere questo, alcuni pazienti ora ricevono la chemioterapia. La maggior parte delle tossine utilizzate agiscono interferendo con il ciclo riproduttivo della cellula. Tuttavia, molte delle cellule tumorali che si sono diffuse non si dividono all'inizio o si dividono solo lentamente. Secondo Klein, anche altri farmaci che agiscono sulle metastasi spesso non hanno alcun effetto.

"C'è un grande divario qui", dice il ricercatore. Con il suo team sviluppa modelli per test antidroga al fine di prevenire in modo più mirato la colonizzazione di organi estranei. "La speranza di trovare farmaci che funzionano meglio e sono forse solo la metà tossici è abbastanza realistica", dice Klein.

Eutanasia le cellule tumorali

Nuove opportunità potrebbero derivare anche da una migliore comprensione delle cellule tumorali dormienti. Molte delle cellule in migrazione cadono in una sorta di sonno dopo la dispersione.

La ricerca su queste cellule dormienti è una delle specialità del professor Klaus Pantel. "C'è un grande potenziale terapeutico qui", dice. Apparentemente il corpo riesce a tenere sotto controllo le cellule a riposo, a volte per anni. Fino a quando non diventano di nuovo attivi a un certo punto. Che questo sia il caso può già essere misurato con l'aiuto degli esami del sangue sviluppati dal team di Pantel.

I ricercatori stanno lavorando a un metodo per trattare le cellule risvegliate in tempo utile prima che le metastasi siano cresciute. "Lo vediamo solo quando ci sono miliardi di cellule", dice. Quindi la guarigione è solitamente impossibile.

Sulle tracce del cancro con i registri

Un altro obiettivo sarebbe mantenere le cellule silenziose. Ma dovresti sapere cosa li sveglia. "La ricerca è ancora completamente all'oscuro qui", dice Pantel. L'esperto di cancro sta intensificando la ricerca. È già in contatto con i maggiori centri epidemiologici.

Il piano: utilizzare grandi registri del cancro per cercare eventi nella vita dei malati di cancro che potrebbero fornire informazioni su ciò che provoca il cancro - e quindi forse sviluppare mezzi che li lasceranno dormire per tutta la vita.