Indicare la strada per un miglior trattamento del cancro
Nonostante l’attenzione che la ricerca sul cancro ha ricevuto negli ultimi decenni, questa patologia rimane una delle principali cause di morte nel mondo, con quasi 10 milioni di decessi all’anno. Per nulla intimoriti da questa statistica, i ricercatori continuano a studiare le cause della malattia, la sua progressione, i metodi per rilevarla e i diversi trattamenti possibili. Negli ultimi anni, gli scienziati hanno fatto sempre più affidamento sui biomarcatori epigenetici per trattare i tumori. Come riportato in una notizia pubblicata su «News-Medical.net», ciò ha portato alla crescente disponibilità di test diagnostici per la metilazione del DNA. Tuttavia, nonostante i crescenti sforzi nel profilare la metilazione del DNA dei pazienti oncologici, non esistono ancora biomarcatori epigenetici sufficienti per prevedere l’esito di un trattamento antitumorale. I ricercatori sostenuti dal progetto COMBAT-RES, finanziato dall’UE, hanno cercato di colmare questa lacuna. Il loro studio è stato pubblicato sulla rivista «Communications Biology».
Ma innanzitutto, cos’è la metilazione del DNA?
Il National Human Genome Research Institute definisce la metilazione come «una modifica chimica del DNA e di altre molecole che può essere mantenuta quando le cellule si dividono per creare altre cellule. Quando si trova nel DNA, la metilazione può alterare l’espressione genica». La metilazione anomala del DNA influisce su molte importanti vie di segnalazione della formazione del cancro, comprese quelle che causano la resistenza ai farmaci o ne inducono la tossicità. L’identificazione del tipo di cancro di un paziente può fornire informazioni preziose che potrebbero rendere i trattamenti più efficaci e meno tossici. Nello studio COMBAT-RES, il team di ricerca ha cercato biomarcatori epigenetici per prevedere l’efficacia del trattamento del cancro. A tal fine, gli studiosi hanno analizzato i modelli di metilazione di 72 linee cellulari tumorali che rappresentano 22 tipi di cancro trattati con 453 composti antitumorali. La ricerca ha prodotto un totale di 802 regioni differenzialmente metilate dai farmaci (dDMR, drug differentially methylated region), ossia regioni genomiche che presentano modelli di metilazione del DNA diversi tra più campioni. Circa 377 di queste dDMR hanno mostrato almeno un gene associato in modo significativo vicino alla sua regione genomica. La notizia su «News-Medical.net» approfondisce ulteriormente: «Alcuni farmaci sono risultati arricchiti all’interno di determinati tipi di tumore, come dimostra l’arricchimento dei farmaci che agiscono sulla via di segnalazione ERK-MAPK nel tumore del colon-retto. Mentre i farmaci che hanno come bersaglio il recettore del fattore di crescita dell’epidermide sono stati arricchiti nell’adenocarcinoma polmonare, i farmaci che hanno come bersaglio la mitosi sono stati arricchiti nel carcinoma polmonare a piccole cellule.»
I risultati dello studio ampliano la base della ricerca sul cancro
In prossimità delle dDMR identificate sono stati trovati circa 500 geni, 27 dei quali erano geni del cancro. I geni tumorali APC e SKI erano i più diffusi tra due tipi di cancro. Per quanto riguarda i geni non tumorali più diffusi, PTPRN2 e DKK1 sono stati trovati rispettivamente in cinque e quattro tipi di cancro. I ricercatori hanno analizzato l’espressione e la risposta ai farmaci di ciascun gene associato a una dDMR. Delle 241 dDMR, sono state identificate un totale di 58 dDMR generalizzabili ai tumori (tgdDMR, tumour-generalisable dDMR) e correlate positivamente con i loro geni prossimali nei tumori. Si stima che 19 delle 58 tgdDMR contengano biomarcatori proposti per 17 farmaci antitumorali in cinque tipi di cancro e 15 di queste 19 tgdDMR sono state trovate nelle regioni dei promotori. Il resto dei biomarcatori , ovvero oltre il 20 % dei biomarcatori guida dello studio, era localizzato nel corpo genico o nelle regioni distali. «I risultati dello studio indicano che la metilazione delle tgdDMR può facilitare la capacità delle cellule tumorali di interferire nelle vie di segnalazione cellulare chiave o partecipare ad altre vie epigenetiche», si legge nella notizia. COMBAT-RES (Predicting potent drug combinations by exploiting monotherapy resistance) terminerà nel dicembre 2025. Per maggiori informazioni, consultare: progetto COMBAT-RES
Parole chiave
COMBAT-RES, cancro, biomarcatore, epigenetico, metilazione del DNA, farmaco, gene, ricerca sul cancro