Descritto per la prima volta un meccanismo biologico la cui inibizione blocca la crescita tumorale

da Napoli – Dalla ricerca sulle malattie genetiche rare arriva un’importante scoperta sui meccanismi che regolano la crescita tumorale. Tale scoperta, effettuata dal gruppo di ricercaguidato da Andrea Ballabio, direttore dell’Istituto Telethon di Genetica e Medicina (Tigem) di Napoli e Professore Ordinario di Genetica Medica all’Università Federico II di Napoli, in collaborazione con ricercatori dell’Istituto Europeo di Oncologia, verrà pubblicata il 16 Giugno sulla prestigiosa rivista scientifica Science. Il lavoro è stato reso possibile grazie al finanziamento di Fondazione Telethon, al quale si è aggiunto un contributo dell’Associazione italiana per la ricerca sul cancro (Airc).

«Questa è una storia che parte da lontano – spiega il professor Andrea Ballabio – e in particolare dal nostro “storico” interesse per quegli organelli cellulari chiamati lisosomi che sono coinvolti in un ampio gruppo di malattie genetiche rare, quelle da accumulo lisosomiale appunto. In queste gravi patologie, a causa di un difetto genetico, i lisosomi non svolgono a dovere il loro compito, ovvero quello di neutralizzare, grazie al loro ampio corredo di enzimi, le sostanze di scarto: il risultato è che queste sostanze si accumulano nelle cellule, danneggiandole irreversibilmente. Studiando il funzionamento dei lisosomi abbiamo però scoperto che questi organelli non sono dei semplici “spazzini”, ma dei fini regolatori del nostro metabolismo».

Nel 2009, infatti, il direttore del Tigem e il suo team hanno descritto per la prima volta – ancora sulle pagine di Science – un gene chiamato TFEB che è in grado di regolare da solo l’attività di molti altri geni coinvolti sia nella produzione sia nel funzionamento dei lisosomi. «Ci siamo resi conto da subito – continua Ballabio – di essere di fronte a un meccanismo di “pulizia” delle nostre cellule assolutamente nuovo e finemente regolato, potenzialmente sfruttabile per evitare l’accumulo di sostanze tossiche tipico di svariate malattie degenerative, di origine genetica ma non solo».

Gli studi successivi condotti al Tigem hanno infatti confermato che i lisosomi funzionano come veri e propri termovalorizzatori, degradando le molecole già utilizzate e ormai inutili per ricavarne energia. Questo è particolarmente utile in assenza di nutrienti e nella risposta all’esercizio fisico prolungato: quando ci sono poche risorse a disposizione e l’organismo quindi sfrutta le proprie riserve endogene di energia. In presenza di cibo, invece, questa via metabolica viene normalmente silenziata. Il nuovo studio, che porta la firma come primo autore di Chiara Di Malta, borsista nel laboratorio di Ballabio, dimostra che se questo meccanismo si inceppa è in grado di promuovere la crescita tumorale. I ricercatori del Tigem hanno infatti dimostrato come diversi tipi di cellule tumorali (melanoma, tumore del rene e del pancreas) siano in grado di replicarsi in modo indiscriminato proprio perché questo sistema di regolazione “anti-spreco” è sempre attivo. Studi preliminari dei ricercatori del Tigem dimostrano che l’inibizione di questo meccanismo blocca la crescita tumorale, suggerendo quindi una nuova strategia per la terapia dei tumori.

«Questo studio, pubblicato su Science, una delle più importanti riviste scientifiche internazionali, conferma ancora una volta quanto le malattie genetiche rare siano un eccezionale banco di prova per la scoperta di meccanismi biologici fondamentali e la messa a punto di strategie terapeutiche innovative come la terapia genica – commenta il direttore generale della Fondazione Telethon Francesca Pasinelli – A titolo di esempio, basti ricordare come le statine, farmaci comunemente usati per abbassare i livelli di colesterolo, siano stati sviluppati a partire dallo studio di una condizione rara, l’ipercolesterolemia familiare, in cui l’accumulo di questa sostanza dipende da un difetto genetico ereditario. Sostenere e promuovere ricerca di qualità sulle malattie genetiche rare è quindi importante non solo per chi è direttamente colpito da queste gravi patologie, ma anche per la collettività intera».

“L’unione delle forze di due tra le più importanti organizzazioni non profit a supporto della ricerca in Italia ha prodotto uno straordinario risultato scientifico – aggiunge Niccolò Contucci, Direttore Generale dell’Associazione Italiana per la Ricerca sul Cancro – Siamo orgogliosi di avere finanziato insieme a Fondazione Telethon questo importante lavoro che costruisce un ponte tra la conoscenza di base e lo sviluppo di nuove terapie per la cura del cancro. Una scoperta che merita la pubblicazione sull’autorevole rivista Science e contribuisce a posizionare la ricerca italiana indipendente tra le eccellenze del panorama scientifico internazionale”.

* Chiara Di Malta, Diletta Siciliano, Alessia Calcagni, Jlenia Monfregola, Simona Punzi, Nunzia Pastore, Andrea N. Eastes, Oliver Davis, Rossella de Cegli, Angela Zampelli, Luca G. Di Giovannantonio, Edoardo Nusco, Nick Platt, Alessandro Guida, Margret Helga Ogmundsdottir, Luisa Lanfrancone, Rushika M. Perera, Roberto Zoncu, Pier Giuseppe Pelicci, Carmine Settembre, Andrea Ballabio, “Transcriptional activation of RagD GTPase controls mTORC1 and promotes cancer growth”. Science (2017) 16 Giugno 2017.