I ricercatori hanno smentito la teoria prevalente sull'insorgenza dei tumori al colon

Lo studio, condotto da ricercatori del Weill Cornell Medical College, fornisce nuove prove del fatto che la maggior parte dei tumori del colon-retto iniziano con la perdita di cellule staminali intestinali prima che si verifichino i cambiamenti genetici che causano il cancro. I risultati, pubblicati il 29 maggio sulla rivista Developmental Cell, mettono in discussione le teorie esistenti sull'insorgenza del cancro del colon-retto e suggeriscono nuovi modi per diagnosticare la malattia prima che si verifichi.

"Il cancro del colon-retto è molto, molto eterogeneo, il che per molti anni ha reso difficile classificare questi tumori come target terapeutico", ha affermato l'autore senior dello studio, il Dott. Jorge Moscat, Professore Homer T. Hurst III di Oncologia in Patologia e vicepresidente di biologia cellulare e oncopatobiologica presso il Dipartimento di Patologia e Medicina di Laboratorio del Weill Cornell Medical College. Questa eterogeneità e le diverse caratteristiche delle cellule tumorali tra i pazienti e anche all'interno dello stesso tumore rendono il trattamento particolarmente impegnativo.

I tumori del colon-retto possono derivare da due tipi di polipi precancerosi: adenomi convenzionali e adenomi seghettati. In precedenza si pensava che gli adenomi convenzionali si sviluppassero da mutazioni nelle normali cellule staminali situate sul fondo delle cripte, strutture simili a fosse nella mucosa intestinale. Gli adenomi seghettati, invece, sono associati a un diverso tipo di cellula staminale con caratteristiche fetali che appare misteriosamente all'estremità delle cripte. Gli scienziati hanno descritto questi processi apparentemente diversi di formazione del tumore come "dal basso verso l'alto" e "dall'alto verso il basso".

"Volevamo determinare esattamente come questi due percorsi iniziano e progrediscono per comprendere meglio la loro eterogeneità man mano che il cancro progredisce", ha affermato la co-autrice dello studio, la dott.ssa Maria Diaz-Meco, professoressa di Oncologia e Patologia di Homer T. Hurst del Dipartimento di Patologia e Medicina di Laboratorio del Weill Cornell Medical College e membro del Meyer Cancer Center del Weill Cornell Medical College. Ciò è particolarmente importante per i tumori frastagliati, che i medici a volte non notano a causa della loro forma inizialmente piatta e che in seguito possono diventare tumori aggressivi.

I co-primi autori dello studio sono il Dr. Hiroto Kinoshita e il Dr. Anjo Martinez-Ordoñez, borsisti post-dottorato presso il Dipartimento di Patologia e Medicina di Laboratorio del Weill Cornell Medical College.

Scoprire le cause del cancro del colon-retto

I ricercatori avevano precedentemente scoperto che molti tumori del colon-retto in entrambi i tipi di persone presentano livelli anormalmente bassi di proteine chiamate proteina chinasi C atipica (aPKC). Un nuovo studio ha esaminato cosa succede quando i geni aPKC vengono inattivati in modelli animali e organoidi intestinali in coltura.

"Abbiamo affrontato questo progetto con teorie dal basso verso l'alto e dall'alto verso il basso, ma siamo rimasti sorpresi nello scoprire che entrambi i tipi di tumore mostravano perdita di cellule staminali intestinali in seguito all'inattivazione dei geni aPKC", ha affermato il dottor Moscat, che è anche membro del Sandra e Edward Meyer al Weill Cornell Medical College.

Le caratteristiche cellule staminali apicali negli adenomi seghettati si formano solo dopo la morte delle normali cellule staminali sul fondo delle cripte, gettando nello scompiglio la struttura dell'intera cripta. "Quindi il cancro normale si sviluppa dal basso verso l'alto, e anche il cancro seghettato si sviluppa dal basso verso l'alto", ha detto il dottor Moscat.

I risultati suggeriscono un nuovo modello unificato per l'insorgenza del cancro del colon-retto, in cui il danno alle cripte intestinali provoca una diminuzione dell'espressione della proteina aPKC, portando alla perdita di cellule staminali normali sul fondo della cripta. Senza queste cellule staminali, le cripte non possono rigenerarsi. Per sopravvivere, la struttura può dare origine a una popolazione sostitutiva di cellule staminali rigenerative nella parte inferiore o a più cellule staminali di tipo fetale nella parte superiore. Queste cellule sostitutive possono poi portare al cancro.

"Se riuscissimo a comprendere meglio come viene regolata l'espressione della proteina aPKC, potremmo controllare e prevenire lo sviluppo del tumore e comprendere meglio la progressione del tumore", ha affermato la Dott.ssa Maria Diaz-Meco.

Il team sta ora studiando i modelli di espressione di aPKC nei tumori umani a diversi stadi con la speranza di sviluppare test molecolari che possano essere utilizzati per la diagnosi precoce dei tumori, classificare i tumori nei pazienti e sviluppare trattamenti migliori.