Scoperto un nuovo gene antitumorale: onco-Giano

Cristina Mazzantini, N. 12 dicembre 2011

Recentemente sulla prestigiosa rivista scientifica Cancer Research è stato pubblicato un articolo su un nuovo gene antitumorale, l’onco-Giano, il cui nome scientifico è MTDN1. Si tratta di un gene che se mutato è  in grado di mettere un freno alla crescita delle cellule neoplastiche. La scoperta, tutta italiana, è stata realizzata da biochimici e genetisti i tra i 25 e i 39 anni dell’Università di Bologna., La ricerca è stata in larga misura finanziata dall'AIRC (Associazione italiana per la ricerca sul cancro) con la partecipazione di fondi del MIUR.
Per saperne di più sull’argomento che potrebbe avere interessanti risvolti in futuro, abbiamo intervistato la dottoressa Anna Maria Porcelli, ricercatrice biologa presso l’Università di Bologna e coordinatrice del progetto assieme al genetista, il dottor Giuseppe Gasparre, ricercatore presso la medesima Università.

Dottoressa Porcelli, perché avete chiamato il vostro gene mutato “onco-Giano”?
«Perché, come l’antica divinità romana Giano bifronte, esso ha due facce. Il nostro gene, a seconda della quantità di mutazione, ha due comportamenti differenti. Se il gene, presente nelle cellule, è mutato al di sotto del 82% si ha un’’incontrollata crescita neoplastica, con la conseguente diffusione metastatica. Se, invece, la mutazione supera la soglia (precedentemente descritta), si ha un imprevisto arresto della crescita tumorale. e  il tumore non si sviluppa. Ed è proprio questo secondo atteggiamento che ci ha stupiti e che siamo andati a indagare».

Come avete iniziato?
«Negli ultimi quattro, cinque anni abbiamo analizzato il ruolo dei mitocondri nella tumorigenesi e, in particolare, di un gene mitocondriale (onco-Giano) con la sua proteina MTDN1. La quale, se è assente come in caso di quantità di mutazione superiore alla soglia (82%), provoca l’arresto della crescita delle cellule neoplastiche. Mentre, se esso è presente, favorisce lo sviluppo del tumore. Dunque la presenza o l’assenza di tale proteina, condizionata dalla quantità di mutazione del gene, determinano il fenotipo tumorale (maligno o benigno per intenderci, ndr)».

Come siete arrivati a tali risultati?
«Abbiamo cominciato analizzando una certo numero di tumori oncocitici che sono tumori di origine epiteliali a bassa aggressività, per lo più benigni e che si sviluppano soprattutto a livello delle parotidi, tiroide e rene. Attraverso studi d’immunoistochimica (con i patologi che hanno a disposizione materiale post-chirurgico), abbiamo verificato che in questi tumori  mancava la proteina MTDN1. In un primo momento tale risultato ci sembrava un paradosso. Perché, fino ad allora, il pensiero vigente era che alle mutazioni di proteine mitocondriali corrispondesse la tumorigenesi con sviluppo del tumore. Invece, il dato era un po’ contrastante, perché noi avevamo la mutazione ma avevamo un fenotipo benigno. Ci siamo quindi focalizzati su dei meccanismi molecoari che regolano l’adattamento metabolico del tumore e quindi che permettono la crescita tumorale. ».

In che modo?
«Siamo andati ad analizzare la proteina HIF1α che di solito è espressa nelle cellule tumorali quando, man mano che la massa tumorale cresce, il microambiente è carente di ossigeno (ipossia) e nutrienti. Hif1α è definito come il master regulator della crescita tumorale e dell’adattamento metabolico delle cellule neoplastiche al microambiente. Quello che abbiamo notato, e che ci ha meravigliato, è che negli stessi pazienti in cui mancava la proteina MTDN1 non c’era neppure la proteina HIF1α. Quindi siamo giunti alla conclusione che l’assenza della proteina MTND1 in qualche modo innescava la mancanza del fattore HIF1α, necessario per far sì che le cellule tumorali diventassero maligne, per poter poi metastatizzare».

Dottoressa Porcelli, lei parla della proteina HIF1α: che cos’è?
«HIF1α è un fattore di trascrizione o, meglio, una proteina che ha il compito nelle cellule maligne di attivare l’espressione di geni importanti come quelli per il metabolismo del glucosio o quelli che controllano la neovascolarizzazione. In pratica, questi geni consentono alle cellule neoplastiche l’approvvigionamento di ossigeno e nutrienti, quindi di crescere liberamente diffondendosi nei vari organi».

Quale sarà il prosieguo dei vostri studi?
« Sicuramente un approccio in vivo sugli animali)e poi, magari in un futuro, anche sull’uomo. Al momento abbiamo individuato un target molecolare. Quindi bisogna verificare se con approcci genetici e/o farmacologici riusciamo a bloccare la proteina MTDN1 ed arrestare la crescita tumorale. L’idea è di andare ad analizzare cosa succede alla crescita di tumori del seno, del polmone, del colon quando blocchiamo la proteina MTND1. Il nostro obiettivo è quello di dimostrare che il target identificato funziona anche su altri tumori solidi e non solo specificatamente sulle neoplasie oncitiche».

Quali conclusioni si possono trarre?
«Attualemnte conosciamo il meccanismo molecolare e abbiamo vari targets su cui poter agire. Direi che attualmente siamo a un punto di partenza interessante.. Sappiamo cosa colpire  per poter ottenere un possibile effetto d’inibizione delle cellule neoplastiche. Ma non basta. Purtroppo i fondi triennali AIRC (420 mila euro) stanno per finire. Abbiamo bisogno di ulteriori finanziamenti per andare avanti e ci auguriamo che l’AIRC rinnovi il finanziamento. E che anche il Ministero della Salute contribuisca.Abbiamo bisogno di fondi non solo per “fare ricerca” ma anche e soprattutto per pagare “i nostri giovani precari che fanno ricerca».

Nuova scoperta sull’angiogenesi
Dall'università di Salerno giunge notizia di un’interessante scoperta che potrebbe aprire nuove prospettive terapeutiche per il trattamento di alcune forme tumorali. A pubblicare i risultati della ricerca condotta dai giovani scienziati del Dipartimento di Scienze Farmaceutiche e Biomediche guidati dal Professore Maurizio Bifulco, Ordinario di Patologia Generale di Farmacia e Medicina, è la prestigiosa rivista americana “Blood” dell'American Society of Hematology. I ricercatori dell'ateneo salernitano, in collaborazione con l’università di Siena e l’università del New Mexico di Albuquerque (USA), hanno dimostrato il ruolo del recettore dei cannabinoidi CB1 nella promozione del processo di formazione di nuovi vasi sanguigni (neoangiogenesi), indispensabile per la progressione e metastatizzazione dei tumori. L'impiego di un farmaco, il Rimonabant, in grado di "spegnere" il gene e impedirne il funzionamento, ha consentito per la prima volta di bloccare la neoangiogenesi in modelli animali di retinopatia. Oltre che in patologie tumorali, infatti, il farmaco offre promettenti applicazioni anche nel trattamento di patologie oculari, quali la retinopatia diabetica, e le patologie autoimmuni articolari e cutanee, quali l’artrite reumatoide e la psoriasi.

Un Robot che toglie il tumore dell’utero
È già stata dimessa e sta bene la signora sessantenne alla quale, la prima al mondo, è stato asportato con successo l'utero adottando una tecnica mininvasiva single port (da una sola via d’accesso) attraverso l’ombelico, impiegando il sistema robotico Da Vinci.
L’intervento, resosi necessario per l’asportazione di un tumore, è stato eseguito nel Centro interdipartimentale di chirurgia robotica dell’Azienda ospedaliero-universitaria pisana dall’équip di Vito Cela, coadiuvato da Nicola Pluchino dell’Unità operativa di Ostetricia e Ginecologia I universitaria, diretta da Andrea Riccardo Genazzani.
La tecnica impiegata consiste nell’introdurre tutti gli strumenti chirurgici nell’addome attraverso l’ombelico. In questo caso si tratta di strumenti da 5 millimetri introdotti attraverso una microincisione di appena 2 centrimetri, con il risultato finale di evitare cicatrici sull’addome grazie al fatto di utilizzare solo l’ombelico come porta di accesso chirurgico.
La tecnica, sottolinea l’Azienda, è già utilizzata in laparoscopia. Ma finora è stata scarsamente usata per le notevoli difficoltà tecniche che derivano dai limitati movimenti imposti dalla singola “porta” di entrata e dalla collisione tra gli strumenti per il ridotto spazio d’azione. Difficoltà, queste, risolte adesso grazie all’utilizzo del robot che ha permesso di superare i limiti della chirurgia laparoscopica, aggiungendo i vantaggi della chirurgia robotica come la visione tridimensionale, la mancanza di tremore e il controllo degli strumenti che, appunto, non rischiano di urtarsi tra loro.
Grazie a questo traguardo, da oggi, conclude l’Azienda, nel centro interdipartimentale di chirurgia robotica dell’Aoup, coordinato da Franca Melfi (dove si effettuano quotidianamente interventi di chirurgia toracica, urologica, ginecologica, bariatrica e trapianti), è possibile trattare anche patologie ginecologiche benigne e oncologiche, utilizzando il robot attraverso una micro-incisione dell’ombelico.

Mezza Italia senza screening
Nonostante gli effetti positivi siano ormai chiari, sono ancora molte le regioni in cui non si effettuano gli screening contro i tumori. L'allarme è stato lanciato durante una sessione della conferenza sulla Sanità Pubblica, organizzata a Roma dalla Siti (Società Italiana di Igiene e Medicina Preventiva).
«Mezza Italia è ancora senza screening», ha fatto notare Sandro Cinquetti, vicepresidente Siti, «e non si tratta solo del Sud, ma anche di alcune aree del ricco Nord».
Secondo i dati dell'Osservatorio Nazionale screening, sia per i tumori del seno sia per quelli colorettali la percentuale di adesioni ai programmi non supera il 56%. Questo è quanto emerso dalla sessione dedicata all'argomento, nonostante siano ormai noti gli effetti positivi delle campagne: «Gli screening per il seno trovano metà dei tumori già dai primi anni di attività», ha spiegato Eugenio Paci dell'Istituto per lo Studio e la Prevenzione Oncologica della Regione Toscana (Ispo). «Inoltre la prevenzione con le mammografie in un dato territorio permette di ridurre fino al 30% il numero di tumori allo stadio avanzato che si verificano».
Una differenza tra Sud e Nord comunque rimane, ha chiarito ancora Paci. Secondo i dati dello studio “Impatto al Nord”, si riescono a trovare i tumori allo stadio precoce in un caso su due, mentre al Sud in uno su tre: «La scoperta precoce si riflette sulla mortalità a 5 anni dallo sviluppo del tumore», ha aggiunto l'esperto, «che al Nord è dell'86%, mentre al Sud scende all’81».

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