Cancro al Fegato: Come i Fibroblasti ‘Cattivi’ Usano LAMA4 per Mettere KO le Nostre Difese

Ciao a tutti! Oggi voglio parlarvi di qualcosa di affascinante e, purtroppo, molto serio: il cancro al fegato. Sapete, nonostante i passi da gigante nella ricerca e nelle terapie, i risultati per i pazienti con tumori al fegato, sia quelli primari come l’epatocarcinoma (HCC) sia le metastasi da altri organi, non sono ancora quelli che vorremmo. C’è ancora tanto da capire, specialmente su come le cellule tumorali “parlano” con l’ambiente che le circonda, il cosiddetto microambiente tumorale (TME), e come questo dialogo influenzi la crescita del tumore.

Il Microambiente Tumorale: Un Quartiere Complesso

Immaginate il tumore non come una singola entità, ma come un intero quartiere pieno di cellule diverse che interagiscono tra loro. Tra gli “abitanti” più influenti ci sono i fibroblasti associati al cancro (CAF). Queste cellule sono un po’ come gli architetti del quartiere: modellano la struttura, influenzano la crescita del tumore e persino la risposta alle terapie. Il problema è che per molto tempo abbiamo sottovalutato la loro diversità. Non tutti i CAF sono uguali!

Recentemente, grazie a tecnologie pazzesche come il sequenziamento dell’RNA a singola cellula (scRNA-seq) e la trascrittomica spaziale (ST), abbiamo iniziato a fare un po’ di luce su questa complessità. Queste tecniche ci permettono di “zoomare” sulle singole cellule e capire chi fa cosa, e persino dove si trova esattamente all’interno del tessuto tumorale. È un po’ come avere una mappa dettagliatissima del quartiere e l’identikit di ogni abitante!

Identikit dei Fibroblasti: Non Tutti Amici

Analizzando dati da diversi tipi di cancro al fegato (epatocarcinoma, colangiocarcinoma, metastasi da colon-retto, tumori neuroendocrini gastrointestinali e pancreatici), abbiamo scoperto che i fibroblasti non sono un gruppo omogeneo. Anzi, li abbiamo classificati in diversi sottotipi, ognuno con le sue caratteristiche:

• myCAF (fibroblasti miofibroblastici): coinvolti nell’adesione cellulare e nella guarigione delle ferite.
• iCAF (fibroblasti infiammatori): legati alla risposta immunitaria e infiammatoria.
• vCAF (fibroblasti vascolari): implicati nell’angiogenesi (formazione di nuovi vasi sanguigni).
• apCAF (fibroblasti presentanti l’antigene): capaci di interagire con il sistema immunitario presentando antigeni.
• eCAF (fibroblasti della matrice extracellulare): specializzati nell’organizzazione della matrice che circonda le cellule.

E qui arriva il punto cruciale: abbiamo notato che un particolare sottotipo, gli eCAF, sembra essere più abbondante nei tumori rispetto ai tessuti sani e, cosa preoccupante, la loro presenza è associata a una prognosi peggiore per i pazienti con epatocarcinoma. Questi eCAF esprimono specificamente una proteina chiamata CD90 sulla loro superficie.

La Posizione Strategica degli eCAF e il Mistero dei Linfociti T

Grazie alla trascrittomica spaziale, abbiamo potuto vedere dove si posizionano questi eCAF CD90+. Sorprendentemente, si trovano spesso ai margini del nido tumorale, in una zona molto vicina a dove si accumulano i nostri “soldati” del sistema immunitario, i linfociti T CD8+. Questi linfociti sono fondamentali perché sono quelli che dovrebbero riconoscere e distruggere le cellule tumorali.

La loro vicinanza ci ha fatto drizzare le antenne: possibile che questi eCAF stiano interagendo con i linfociti T CD8+? E se sì, in che modo? Per capirlo, abbiamo isolato gli eCAF CD90+ da un modello murino di epatocarcinoma spontaneo (indotto con DEN e CCl4, un metodo consolidato) e li abbiamo messi in coltura insieme ai linfociti T CD8+ primari.

I risultati sono stati illuminanti, ma non in senso positivo per la lotta al cancro. Abbiamo visto che la presenza degli eCAF CD90+ inibiva la funzione dei linfociti T CD8+. In pratica, riduceva la loro capacità di produrre le “armi” (come Granzima B e Perforina) e la loro efficacia nell’uccidere le cellule tumorali (sia di epatocarcinoma che di cancro al colon). Era come se questi fibroblasti stessero dicendo ai nostri soldati: “State buoni, non attaccate!”.

LAMA4: L’Arma Segreta degli eCAF

Ma come fanno gli eCAF a “disarmare” i linfociti T? Analizzando più a fondo il profilo genetico degli eCAF, abbiamo identificato un’altra molecola chiave espressa specificamente da questo sottotipo e co-localizzata con CD90: la proteina LAMA4 (Laminina alfa 4). LAMA4 è una componente della matrice extracellulare, quella specie di “impalcatura” che tiene insieme i tessuti.

Abbiamo osservato che nelle zone del tumore dove c’era molto LAMA4, c’erano anche molti linfociti T CD8+. Questo suggeriva che LAMA4 potesse avere un ruolo nell’attirarli in quella zona. Per verificarlo, abbiamo usato una tecnica (siRNA) per “spegnere” il gene LAMA4 negli eCAF CD90+ di topo. E voilà! Gli eCAF senza LAMA4 perdevano la capacità di reclutare i linfociti T. Non solo: quando mettevamo i linfociti T a contatto con gli eCAF “silenziati” per LAMA4, i linfociti T riprendevano vigore! Proliferavano di più, producevano più armi citotossiche e uccidevano meglio le cellule tumorali.

Abbiamo anche fatto l’esperimento inverso: trattare i linfociti T direttamente con la proteina LAMA4 ricombinante (rmLAMA4). Il risultato? La proteina da sola era sufficiente a inibire la loro funzione. Quindi, LAMA4 sembra essere proprio la molecola usata dagli eCAF CD90+ per prima attirare i linfociti T e poi metterli KO.

Il Meccanismo d’Azione: Come LAMA4 “Invecchia” i Linfociti T

Ok, LAMA4 inibisce i linfociti T. Ma come? Per scoprirlo, abbiamo cercato i possibili partner di legame di LAMA4 sulla superficie dei linfociti T. Utilizzando una tecnica chiamata His-pulldown e analisi di spettrometria di massa, abbiamo identificato un recettore specifico: ITGA6 (Integrina alfa 6). Era come trovare la serratura (ITGA6) per la chiave (LAMA4).

Esperimenti successivi hanno confermato che bloccando ITGA6 con un anticorpo neutralizzante, LAMA4 perdeva la sua capacità di inibire i linfociti T. Quindi, il legame LAMA4-ITGA6 è fondamentale. Ma cosa succede dopo questo legame?

Analisi più approfondite (RNA-seq, proteomica, fosfoproteomica) sui linfociti T stimolati con LAMA4 hanno rivelato qualcosa di sorprendente: LAMA4 attivava percorsi legati al danno al DNA e alla senescenza cellulare. In pratica, LAMA4 faceva “invecchiare” precocemente i linfociti T CD8+! Cellule senescenti sono cellule disfunzionali, che non riescono più a svolgere il loro compito, in questo caso, combattere il tumore. Abbiamo visto un aumento di marcatori classici di senescenza (come β-gal, p53, p16, p21) e di danno al DNA (come p-ATM, p-CHK2, p-H2AX).

Bloccando il segnale di danno al DNA (usando un inibitore di ATM), siamo riusciti a prevenire la senescenza indotta da LAMA4. Quindi, il meccanismo è questo: LAMA4 secreta dagli eCAF CD90+ si lega a ITGA6 sui linfociti T CD8+, questo scatena un segnale di danno al DNA che porta alla loro senescenza, rendendoli inefficaci contro il tumore. Un trucco davvero subdolo!

Implicazioni Terapeutiche: Bloccare LAMA4 per Risvegliare le Difese

Questa scoperta apre scenari terapeutici molto interessanti. Se LAMA4 è così importante nel creare un ambiente immunosoppressivo, bloccarla potrebbe aiutare a riattivare la risposta immunitaria contro il cancro al fegato.

Siamo tornati al nostro modello murino di HCC. Abbiamo trattato i topi con un siRNA modificato per colpire specificamente LAMA4 (legato al colesterolo per migliorare la consegna). I risultati sono stati incoraggianti: i topi trattati avevano tumori significativamente più piccoli e meno numerosi rispetto ai controlli. E, cosa importante, i linfociti T CD8+ nei tumori dei topi trattati erano più attivi (più Ki67+, GZMB+, perforina+) e mostravano molti meno segni di senescenza e danno al DNA. Era come se avessimo tolto il freno a mano al sistema immunitario!

Ma non è tutto. L’immunoterapia attuale, come quella con anti-PD-1, funziona “risvegliando” i linfociti T esausti. Ci siamo chiesti: bloccare LAMA4 potrebbe rendere l’immunoterapia anti-PD-1 ancora più efficace? Abbiamo provato la combinazione nel modello murino. Ebbene sì! La combinazione di siRNA anti-LAMA4 e anticorpo anti-PD-1 ha mostrato un’efficacia superiore rispetto ai singoli trattamenti nel ridurre la crescita tumorale. Un’accoppiata potenzialmente vincente!

Conclusioni e Prospettive Future

Quindi, cosa abbiamo imparato? Che il microambiente del cancro al fegato è incredibilmente complesso e che i fibroblasti CAF non sono tutti uguali. Abbiamo identificato un sottotipo specifico, gli eCAF CD90+, che gioca un ruolo chiave nell’immunosoppressione. Lo fa secernendo LAMA4, una proteina che attira i linfociti T CD8+ ma poi li “invecchia” inducendo senescenza attraverso il recettore ITGA6 e una via di segnalazione del danno al DNA.

Questa scoperta non solo svela un nuovo meccanismo di evasione immunitaria nel cancro al fegato, ma identifica anche LAMA4 come un potenziale bersaglio terapeutico. Bloccare LAMA4 potrebbe non solo rallentare la progressione del tumore, ma anche migliorare l’efficacia delle immunoterapie esistenti, come l’anti-PD-1.

Certo, la strada verso la clinica è ancora lunga. Bisognerà validare questi risultati, capire meglio come colpire LAMA4 in modo specifico negli eCAF umani e valutarne sicurezza ed efficacia. Dovremo anche esplorare se LAMA4 influenzi altri aspetti del comportamento degli eCAF e studiare il ruolo degli altri sottotipi di CAF. Ma è un passo avanti importante nella comprensione di questa malattia e apre nuove speranze per i pazienti. La ricerca non si ferma!

Fonte: Springer