I ritmi circadiani potrebbero essere utilizzati per migliorare l’efficacia dell’immunoterapia contro il cancro

Un team interdisciplinare di ricercatori dell'Università della California, Irvine, ha scoperto che i ritmi circadiani, un regolatore biologico che controlla i ritmi quotidiani dei processi fisiologici, comprese le funzioni immunitarie, possono essere utilizzati per migliorare l'efficacia di immunoterapia antitumorale utilizzando inibitori del checkpoint. Questi inibitori bloccano varie proteine che impediscono loro di legarsi alle cellule tumorali, consentendo alle cellule T del sistema immunitario di distruggere il tumore.

Lo studio, pubblicato su Nature Immunology, approfondisce la comprensione delle complesse relazioni tra ritmi circadiani, regolazione immunitaria e sviluppo del tumore e mostra che un approccio terapeutico che ottimizza i tempi di somministrazione dei farmaci a seconda dei ritmi circadiani individuali, apre nuove opportunità per la prevenzione e il trattamento.

"L'interruzione del ritmo biologico interno è parte integrante della società moderna e può contribuire all'aumento dell'incidenza di vari tipi di cancro. Abbiamo scoperto che una corretta regolazione dei ritmi circadiani è necessaria per sopprimere l'infiammazione e supportare la massima funzionalità del sistema immunitario", ha affermato l'autore principale dello studio Selma Masri, professore associato di chimica biologica presso l'Università della California, Irvine. "Comprendere come l'interruzione dei ritmi circadiani contribuisca alla progressione della malattia può portare a cambiamenti comportamentali per ridurre il rischio di cancro".

Il team ha utilizzato tecniche avanzate di sequenziamento dell'RNA single-core in un modello genetico di tumore del colon-retto e ha identificato cambiamenti dipendenti dal ritmo circadiano che controllano il numero di cellule mieloidi che sopprimono l'attivazione delle cellule T. Hanno scoperto che l'interruzione del ritmo biologico intrinseco nelle cellule epiteliali che rivestono l'intestino altera la secrezione di citochine, portando a un aumento dell'infiammazione, a un aumento del numero di cellule mieloidi immunosoppressive e alla progressione del cancro.

Questi risultati hanno dimostrato che somministrare l'immunoterapia in momenti della giornata in cui il numero di cellule mieloidi immunosoppressive è più alto aumenta significativamente l'efficacia del blocco dei checkpoint nel trattamento dei tumori solidi.

"Man mano che approfondiamo la nostra comprensione del meccanismo fondamentale della regolazione immunitaria circadiana, saremo in grado di sfruttare il potere dei ritmi naturali del corpo per combattere il cancro e sviluppare strategie di trattamento più personalizzate ed efficaci", ha affermato l'autrice principale dello studio Brigitte Fortin, una studentessa di dottorato del dipartimento. In Chimica biologica presso l'Università della California a Irvine.

Sebbene questo studio rappresenti un significativo passo avanti nella definizione del controllo circadiano dell'immunità antitumorale, il team ritiene che la ricerca futura dovrebbe concentrarsi sull'esame di ulteriori fattori e tipi di cellule che influenzano la risposta alla terapia con inibitori dei checkpoint in funzione dell'ora del giorno.

Il team includeva anche studenti laureati e docenti della Facoltà di Medicina dell'Università della California Irvine dei dipartimenti di chimica biologica, fisiologia e biofisica, chirurgia e medicina.