Cancro Gastrico Resistente? Una Nuova Speranza dal Dasatinib Grazie agli Organoidi!

Ciao a tutti! Oggi voglio parlarvi di una sfida enorme nel campo dell’oncologia: il cancro gastrico con metastasi peritoneale (GCPM). Si tratta di una forma particolarmente aggressiva, spesso legata alla perdita di funzione di un gene chiamato CDH1, tipica del cancro gastrico diffuso. Immaginate il peritoneo, quella sottile membrana che riveste la cavità addominale: quando il cancro dello stomaco si diffonde lì, la prognosi purtroppo peggiora drasticamente.

Questi tumori sono dei veri ossi duri: aggressivi, resistenti alle chemioterapie standard come il paclitaxel (PTX), e rappresentano un bel grattacapo per noi ricercatori e per i medici. Fino ad ora, mancava un modello animale affidabile, specificamente una linea cellulare di adenocarcinoma gastrico murino (MGA) con le mutazioni giuste (nei geni Trp53 e Cdh1, gli equivalenti murini di geni spesso alterati nei tumori umani) e con una spiccata tendenza a dare metastasi peritoneali nei topi. Avere un modello così sarebbe fondamentale per testare nuove terapie.

La Nascita di MTC: Un Nuovo Strumento dalla Tecnologia degli Organoidi

Ed è qui che entriamo in gioco noi. Siamo partiti da qualcosa di affascinante: gli organoidi. Pensateli come mini-organi coltivati in laboratorio, derivati da tessuto gastrico di topi geneticamente modificati per avere proprio quelle mutazioni nei geni Trp53 e Cdh1 (li abbiamo chiamati organoidi tc-/-). Questi organoidi mimano molto bene il tumore originale.

Il passo successivo? Abbiamo trapiantato questi organoidi sotto la pelle dei topi. Una volta cresciuti i tumori, li abbiamo prelevati, “smontati” in singole cellule e, con un po’ di pazienza e selezione in coltura, siamo riusciti a isolare una nuova linea cellulare di adenocarcinoma gastrico murino. L’abbiamo battezzata MTC.

Per essere sicuri che fosse davvero unica e non una contaminazione, abbiamo confrontato il suo profilo genetico (STR profile) con quelli presenti nelle banche dati cellulari: MTC è risultata originale! Abbiamo poi confermato le sue caratteristiche: esprime marcatori tipici delle cellule epiteliali (pan-CK) ma, come previsto, non esprime le proteine p53 ed E-caderina (codificate rispettivamente da Trp53 e Cdh1), confermando le mutazioni di partenza. È la prima linea cellulare che conosciamo con entrambe queste importanti mutazioni!

La Sfida della Resistenza: Nasce MTC-R

Ma non ci siamo fermati qui. Sappiamo che uno dei problemi principali nella clinica è la resistenza ai farmaci, in particolare al paclitaxel (PTX), molto usato nel GCPM. Così, abbiamo preso la nostra linea MTC e l’abbiamo “allenata” a resistere al PTX esponendola al farmaco per lungo tempo (oltre 30 cicli!). Il risultato? Una nuova linea cellulare, ancora più agguerrita, che abbiamo chiamato MTC-R (Resistente).

Questa MTC-R non solo ha mostrato una resistenza al PTX quasi 13 volte superiore alla linea MTC originale, ma si è rivelata anche più tumorigenica e con un potenziale di metastasi peritoneale molto più elevato. Lo abbiamo verificato sia trapiantandola sotto pelle, sia iniettandola direttamente nella cavità peritoneale di topi immunodeficienti (BALB/c nude) e, cosa importantissima, anche in topi immunocompetenti (C57BL/6J), che hanno un sistema immunitario funzionante, rendendo il modello più simile alla situazione umana.

Nei topi con MTC-R iniettata nel peritoneo, abbiamo osservato la formazione diffusa di lesioni metastatiche nel mesentere (la membrana che sostiene l’intestino) già dopo 21 giorni, spesso accompagnate da complicazioni gravi come l’ostruzione intestinale, proprio come accade purtroppo nei pazienti. I topi con MTC-R avevano una sopravvivenza significativamente più breve rispetto a quelli con la linea MTC originale. Insomma, MTC-R si è dimostrata un modello potente per studiare il GCPM resistente al PTX.

Alla Scoperta del Meccanismo: L’Importanza dell’ECM

Ok, MTC-R è più cattiva e resistente. Ma perché? Per capirlo, abbiamo analizzato il suo trascrittoma, cioè l’insieme di tutte le molecole di RNA presenti nelle cellule, confrontandolo con quello della linea MTC originale. È come leggere il libretto di istruzioni della cellula per vedere cosa è cambiato.

Sono emerse differenze significative: 526 geni erano più attivi (“upregolati”) e 629 meno attivi (“downregolati”) in MTC-R. Concentrandoci sui geni upregolati, abbiamo usato analisi bioinformatiche (KEGG e GSEA) per capire quali processi biologici fossero coinvolti. E un percorso è emerso con forza: l’interazione ECM-recettore.

L’ECM (matrice extracellulare) è come l’impalcatura che circonda le cellule nei tessuti. L’interazione tra le cellule tumorali e questa matrice è fondamentale per la loro capacità di muoversi, invadere e resistere ai farmaci. Studi precedenti avevano già suggerito un ruolo chiave dell’ECM nella progressione del cancro e nella resistenza alle terapie. I nostri dati hanno confermato che questa via di segnalazione era significativamente potenziata nelle cellule MTC-R, quelle resistenti e metastatiche. Diversi geni coinvolti in questa interazione (come quelli per collagene, laminina, integrine) erano molto più espressi. Questo ci ha dato un indizio cruciale: forse potevamo colpire proprio questa via per combattere la resistenza.

Una Nuova Freccia all’Arco: Il Dasatinib (DASA)

A questo punto, la domanda era: esiste un farmaco che possa interferire con questa via ECM-recettore e funzionare contro le cellule MTC-R, resistenti al PTX? Abbiamo interrogato dei database online (GDSC e CTRP) che raccolgono informazioni sulla sensibilità delle cellule tumorali a centinaia di farmaci.

Molti farmaci comuni (come il 5-fluorouracile) sembravano inefficaci o addirittura controindicati per MTC-R. Ma alcuni candidati promettenti sono emersi, tra cui il Dasatinib (DASA). Il Dasatinib è un inibitore di una proteina chiamata Src, che gioca un ruolo importante proprio nell’interazione cellula-ECM e nella progressione tumorale. Studi precedenti su altri tipi di cancro avevano suggerito che DASA potesse superare la resistenza ai farmaci indotta dall’ECM.

Abbiamo quindi testato DASA *in vitro* sulle nostre cellule MTC-R. I risultati sono stati incoraggianti: DASA riusciva a inibire la loro proliferazione e migrazione in modo dose-dipendente. Sembrava proprio che DASA potesse essere la chiave giusta!

La Prova del Nove: Dasatinib Funziona nel Modello Animale!

Il test finale, quello decisivo, era vedere se DASA funzionasse anche *in vivo*, nel nostro modello di GCPM resistente al PTX nei topi immunocompetenti (C57BL/6J). Abbiamo preso i topi in cui avevamo iniettato le cellule MTC-R nel peritoneo e li abbiamo divisi in tre gruppi: uno trattato con un placebo (Vehicle), uno con il paclitaxel (PTX, il farmaco a cui le cellule erano resistenti), e uno con il Dasatinib (DASA).

I risultati sono stati netti. Come ci aspettavamo, il PTX non ha avuto alcun beneficio significativo rispetto al placebo: i topi sviluppavano comunque gravi metastasi peritoneali, complicazioni come ostruzione e necrosi intestinale, e la loro sopravvivenza non migliorava.

Il Dasatinib, invece, ha fatto la differenza! I topi trattati con DASA hanno mostrato una riduzione significativa delle metastasi addominali e delle complicazioni associate. Cosa ancora più importante, il trattamento con DASA ha rallentato la progressione della malattia e ha prolungato significativamente la sopravvivenza complessiva dei topi rispetto ai gruppi trattati con placebo o PTX.

Cosa Significa Tutto Questo?

In sintesi, siamo riusciti a:

• Creare una nuova e unica linea cellulare di cancro gastrico murino (MTC) con mutazioni Trp53/Cdh1, derivata da organoidi.
• Sviluppare una sua variante (MTC-R) resistente al paclitaxel, che mima l’aggressività e la capacità metastatica del GCPM umano resistente ai farmaci.
• Identificare l’attivazione della via di segnalazione ECM-recettore come un meccanismo chiave alla base della resistenza e dell’invasività di MTC-R.
• Dimostrare che il Dasatinib (DASA), un farmaco che agisce su questa via, è efficace nel ridurre la malattia e migliorare la sopravvivenza nel nostro modello preclinico di GCPM resistente al PTX.

Questo lavoro apre strade promettenti. Abbiamo ora un modello animale più fedele per studiare questo tipo specifico e difficile di cancro gastrico e per testare nuove terapie, incluse le immunoterapie (dato che il modello è immunocompetente). E soprattutto, abbiamo identificato nel Dasatinib un potenziale candidato terapeutico per quei pazienti con GCPM che non rispondono più al paclitaxel, specialmente quelli con alterazioni nei geni TP53 e CDH1.

Certo, la strada verso la clinica è ancora lunga e serviranno ulteriori studi per confermare questi risultati e capire come applicarli al meglio nei pazienti. Ma è un passo avanti importante, una nuova speranza che nasce dalla ricerca di base e dalla potenza dei modelli preclinici avanzati come gli organoidi e le linee cellulari che ne derivano. Continueremo a lavorare in questa direzione!

Fonte: Springer