I recettori presenti sulla superficie delle cellule agiscono come antenne, ricevendo i segnali dal mondo esterno e trasferendoli all’interno della cellula. Si tratta di segnali spesso d’importanza vitale per il corretto funzionamento dei meccanismi cellulari, in quanto da essi derivano specifiche istruzioni di comportamento mediate dal legame molecola segnale – recettore, che innesca una cascata di reazioni chimiche all’interno della cellula. Reazioni che, una volta arrivate a livello del nucleo cellulare, vengono qui elaborate per generare una specifica risposta.
Un gruppo di ricercatori dell’Istituto europeo di Oncologia (IEO) e dell’Università Statale di Milano hanno identificato una nuova via di trasmissione di segnali molecolari intracellulari, che potrebbe essere alterata nelle cellule tumorali e diventare, quindi, un possibile bersaglio di nuove terapie anticancro. Lo studio, sostenuto da Fondazione AIRC e dall’European Research Council (ERC), è stato pubblicato sulla rivista Nature Communications e supporta l’ipotesi che possa esistere una via di comunicazione alternativa dei segnali dalla superficie cellulare al nucleo, in risposta agli stimoli esterni.
“La nostra ricerca ha rivelato che un particolare recettore per fattori di crescita, noto come EGFR, può comunicare direttamente con alcuni organelli all’interno della cellula. Gli EGFR sono coinvolti in molte funzioni biologiche essenziali, come la proliferazione, la sopravvivenza o la migrazione, ma anche in malattie come il cancro. Abbiamo dimostrato che, quando questi recettori vengono attivati da alte concentrazioni di uno specifico fattore di crescita, alcuni organelli all’interno della cellula si avvicinano alla superficie cellulare dove sono localizzati i recettori attivati”, ha spiegato Sara Sigismund, responsabile scientifica dello studio, ricercatrice del Dipartimento di Oncologia molecolare IEO e professore associato all’Università Statale di Milano.
Un nuovo ruolo per reticolo endoplasmatico e mitocondri
Il reticolo endoplasmatico, un sistema di membrane intercomunicanti della cellula, e i mitocondri, responsabili della produzione di energia, sono tra gli organuli identificati dallo studio. Grazie al loro spostamento, i recettori attivati possono interagire direttamente con essi, influenzandone la funzione metabolica e causando un aumento della produzione di energia, con un doppio risultato. “Da un lato – ha sottolineato Sigismund – è promossa la rimozione del recettore dalla superfice cellulare e la sua degradazione. La conseguenza è l’eliminazione delle “antenne”, per i fattori di crescita che, non trovando più recettori a cui legarsi, non sono più in grado di trasmettere alla cellula i propri ordini di proliferazione. Dall’altro lato, viene stimolato il macchinario cellulare responsabile del movimento cellulare. Pertanto, la rete di comunicazione interna tra gli organelli sembra essere importante per garantire una adeguata risposta cellulare a concentrazioni elevate di fattore di crescita: una reazione in grado di inibire la crescita cellulare e promuovere il movimento della cellula stessa. Questa rete potrebbe essere alterata nei tumori”
La proliferazione cellulare e il movimento, infatti, sono due funzioni chiave per lo sviluppo dei tumori nell’organismo. La prima è responsabile della crescita tumorale, la seconda è alla base della diffusione delle cellule tumorali nell’organismo che è all’origine delle metastasi. L’identificazione della nuova via di comunicazione potrebbe fornire le basi per ulteriori studi volti alla messa a punto di nuove terapie anticancro. “Si potrebbe, infatti, interferire con questa via bloccando le risposte cellulari indesiderate: la proliferazione o la migrazione. L’ organismo umano ha una sua regia della vita, ma il cancro devia dal copione per seguirne uno tutto suo, stravolgendo gli equilibri. Interferire con la comunicazione che causa questa deviazione sarebbe una strategia terapeutica innovativa e promettente” ha aggiunto Pier Paolo Di Fiore, responsabile del programma di Novel Diagnostics allo IEO, professore all’Università Statale di Milano e coautore dell’articolo.
