Cellule tumorali modificate a livello di Mical2

Presentazione sul tema: "Cellule tumorali modificate a livello di Mical2"— Transcript della presentazione:

1 Cellule tumorali modificate a livello di Mical2
Scuola Superiore Sant’Anna di Pisa scoperta la Mical2 una proteina che favorisce la diffusione metastatica delle cellule tumorali Cellule tumorali modificate a livello di Mical2

2 Una neoplasia , tumore, indica una massa anormale di tessuto che cresce in eccesso ed in modo scoordinato rispetto ai tessuti normali, e che persiste in questo stato dopo la cessazione degli stimoli che hanno indotto il processo La crescita incontrollata e non coordinata di un gruppo di cellule, a scapito dei tessuti dell’organismo è determinata da alterazioni del loro proprio patrimonio genetico, ed è alla base di una vasta classe di malattie, classificata in base a diverse caratteristiche, ma principalmente in tre modi: secondo il tipo istologico originario delle cellule proliferanti: principalmente in tumori epiteliali, mesenchimali, delle cellule del sangue o del tessuto nervoso; secondo l’aggressività e il decorso clinico previsto: in tumori benigni (non cancerosi) e tumori maligni (cancerosi, o cancro); secondo la stadiazione tumorale, Classificazione TNM, per quanto riguarda i tumori maligni.

3 Cellule normali, si succedono diverse generazioni di individui che sostituiscono regolarmente le cellule che dopo un certo tempo sono destinate normalmente a morire

4 DNA modificato da mutazione: cellula neoplastica
Cellula normale: DNA normale DNA modificato da mutazione: cellula neoplastica

5 Neoplasia originaria, benigna, senza metastasi: le cellule neoplastiche rimangono nell’organo ove sono comparse per mutazione delle cellule normali

6 Neoplasia maligna, con cellule metastatiche migranti da neoplasia originaria verso altri organi

7 È diversa la preoccupazione relativa al tumore iniziale,
detto primario, (in genere circoscritto in un organo,che può essere trattato con farmaci, radiazioni, chirurgia) e quella relativa alle metastasi, cioè cellule che si distaccano dal tumore primario e si diffondono in circolo, raggiungendo organi distanti come cervello, fegato, polmoni e ossa. Ed è questa la causa principale della mortalità dei pazienti oncologici. Riuscire quindi ad impedire la disseminazione delle cellule tumorali, può essere un importante obiettivo nella lotta contro i tumori. Tumore primario, senza metastasi Tumore primario, con metastasi

8 In una cellula tumorale ci sono diversi fattori che determinano la capacità invasiva delle cellule metastatiche la motilità, la modificazione della morfologia e la aumentata capacità di proliferare. Il modo in cui aderiscono alla superficie delle cellule sane e vari altri

9 La capacità delle cellule tumorali di comportarsi come cellule metastatiche è stata collegata alla presenza di una particolare proteina Mical2 in specifiche situazioni La ricerca ha evidenziato la presenza significativa della proteina Mical2 nel cancro ai reni e quello gastrico: in modo particolare la presenza era eccessiva nei casi di tumore in fase avanzata. La stessa proteina invece, risultava assente o in misura moderata nei tessuti normali e negli organi sani. La proteina secondo i ricercatori trova la massima espansione nelle forme tumorali avanzate, aiutando in modo concreto l’avanzare della metastasi. tumore sano Rene, stomaco

10 la Mical2, una proteina che aiuta le cellule tumorali a diffondersi ed invadere l’organismo. Riuscire ad eliminare tale molecola o inibirne l’azione permetterebbe di bloccare la metastasi della forma tumorale, la proteina può diventare anche uno strumento indispensabile per la diagnosi del cancro Eliminando Mical2 dalle cellule tumorali, attraverso tecniche di ingegneria genetica, queste mostrano una scarsa mobilità, ridotta adesione alle altre cellule e perdita della capacità di invadere altri tessuti. Sono ancora dati iniziali ma sufficienti ad ipotizzare un’associazione tra questa proteina e le metastasi tumorali

11 Esistono delle proteine (CasL) che regolano
il citoscheletro delle cellule, ovvero la loro struttura e forma. Altre proteine, chiamate Mical che controllano le prime. Es. Mical2 La proteina Mical2 è capace di influenzare i diversi fattori che determinano la capacità invasiva delle cellule tumorali: la motilità, la modificazione della morfologia e la capacità di proliferare. Il modo in cui aderiscono alla superficie delle cellule sane. Probabilmente Mical2 è capace di modificare un componente fondamentale dell’ossatura della cellula, la “ F actina “ del citoscheletro I ricercatori hanno anche constatato che è determinante bloccare la proteina Mical2 perché così facendo si indeboliscono le cellule tumorali che non sono più in grado di spostarsi dall’organo dove si sono sviluppate ed attaccare altre organi del corpo ancora sani. le cellule tumorali in cui è presente la proteina sono localizzate proprio nella sezione invasiva del tumore, e nelle masse distaccate che colonizzeranno gli organi distanti per formare nuove metastasi. I futuri farmaci anticancro, quindi, dovranno basarsi sulla ricerca della proteina da eliminare o inibire. .

12 Cellula neoplastica attiva gene che codifica la sintesi della proteina Mical2
La proteina Mical2 interagisce chimicamente con la F actina del citoscheletro modificando le caratteristiche della membrana cellulare

13 Se la proteina “Mical2” viene eliminata dalle cellule tumorali,
mediante tecniche di ingegneria genetica, esse tornano ad acquisire una forma “normale”, presentano una minor capacità di proliferare e non appaiono più in grado di invadere la matrice circostante. E’ noto ai ricercatori che la capacità invasiva delle cellule tumorali è determinata da diversi fattori, come la modificazione della morfologia della cellula, la capacità di proliferare e le dinamiche di adesione e di motilità su una superficie. La proteina “Mical2” è capace di influenzare tutti questi aspetti, probabilmente grazie alla sua capacità di modificare in maniera chimica un componente fondamentale del citoscheletro della cellula, la “F actina” .

14 il meccanismo di azione della proteina Mical2
Conoscendo meglio il meccanismo di azione della proteina Mical2 e il fatto che venga attivata nelle cellule tumorali, si cercherà di progettare farmaci che possano bloccare la diffusione delle cellule tumorali. Le metastasi, uno dei tratti distintivi della malattia tumorale, sono perlopiù tipiche delle fasi avanzate del tumore e sono responsabili della maggior parte delle morti per cancro. L’ostacolo principale alla eliminazione delle metastasi è la resistenza ai farmaci chemioterapici o ai trattamenti radioterapici. Spesso, infatti, le cellule metastatiche presentano nuove mutazioni genetiche rispetto al tumore di origine, che ne complicano il trattamento”.

15 di eliminare le cellule cancerogene
La lotta alle metastasi, delle cellule maligne che si staccano dal tumore originario e si diffondono in altri organi, è una fase importante nella cura del cancro. Dopo aver curato la neoplasia maligna principale, a volte, vi è la necessità di eliminare le cellule cancerogene che si sono diffuse in altri organi, un problema che interessa in particolare modo alcuni organi dell'apparato gastrico, il fegato e i polmoni. In genere gli organi maggiormente interessati dalle metastasi sono quelli molto vascolarizzati, questo perché le cellule tumorali raggiungono in molti casi gli altri organi attraverso il circolo linfatico e quello sanguigno.

16 DNA modificato da mutazione: cellula neoplastica
Cellula normale: DNA normale Ritorno alla normalità DNA modificato da mutazione: cellula neoplastica Eliminazione della mutazione

17 favoriscono la formazione dei nuovi vasi sanguigni.
Da molto tempo si studiano terapie contro le metastasi tumorali. Uno degli approcci seguiti è stato il controllo dell’angiogenesi tumorale, cioè la formazione di nuovi vasi sanguigni stimolata dalle cellule tumorali per accedere al nutrimento Assumendo l’ipotesi che bloccando la formazione dei vasi sanguigni, un tumore non poteva crescere più della dimensione ridotta a pochi mm e, soprattutto, non poteva dare metastasi, si sono cercati tutti gli elementi che favoriscono la formazione dei nuovi vasi sanguigni. A distanza di anni sono arrivati i primi farmaci che agiscono sul processo di angiogenesi.

18 angiogenesi

19 farmaci antitumorali e recidive