PH acido: la debolezza delle cellule tumorali

0
384
PH acido: la debolezza delle cellule tumorali

Le cellule tumorali proliferano meno e in modo meno robusto quando il loro pH interno si abbassa, vale a dire diventa più acido.

Ecco i risultati dello studio pubblicato su Nature Communications e le sue implicazioni per la nostra salute.

La scoperta: le cellule tumorali proliferano meno se il pH è acido 

Le cellule tumorali sono conosciute per acidificare il loro ambiente e, di conseguenza, l’interno delle cellule stesse è alcalinizzato. In linea di principio, tale deregolamentazione dovrebbe ostacolare lo sviluppo e la proliferazione di queste cellule. Tuttavia, accade esattamente il contrario nel cancro.

Uno studio computazionale effettuato dal chimico computazionale Miquel Duran-Frigola, dell’Istituto per la ricerca in biomedicina (IRB Barcelona), ha dimostrato che le cellule tumorali proliferano meno e in modo meno robusto quando il loro pH interno si abbassa, vale a dire diventa più acido.

Questa scoperta rivela opportunità per nuovi approcci terapeutici per affrontare la malattia.

Lo studio e le considerazioni 

Utilizzando centinaia di migliaia di dati provenienti da precedenti analisi biochimiche e un database sull’espressione genica delle cellule tumorali, i ricercatori hanno sviluppato un modello computazionale che analizza come le variazioni del pH influenzano l’attività di quasi 2000 enzimi metabolici.

“Siamo un laboratorio di calcolo e ci dedichiamo alla biologia dei sistemi: volevamo affrontare la questione su larga scala”, afferma Miquel Duran-Frigola, ricercatore associato presso il laboratorio di bioinformatica strutturale e biologia di rete, diretto dal ricercatore ICREA Patrick Aloy.

“Comprendere il legame tra le vie metaboliche che funzionano meglio sotto diversi pH può darci un’idea dei meccanismi utilizzati dal cancro per sopravvivere al pH di base”, continua Duran-Frigola.

L’obiettivo è il pH acido 

I ricercatori hanno confermato l’ipotesi che hanno inizialmente formulato. Secondo questa ipotesi, se le cellule tumorali proliferano facilmente in un ambiente alcalino, allora sono più vulnerabili in condizioni acide. Questo apre la strada a considerare l’acidificazione delle cellule tumorali stesse combinata con terapie più convenzionali come una buona strategia terapeutica.

Nuovi obiettivi terapeutici per il futuro

Inoltre i ricercatori hanno identificato gli enzimi metabolici che agiscono sinergicamente con l’acidità intracellulare nello sviluppo del cancro, rivelando così queste molecole come possibili bersagli terapeutici. In effetti cinque di questi potenziali obiettivi sono già stati testati in laboratorio utilizzando linee cellulari di carcinoma mammario e hanno dato risultati promettenti.

“Questo lavoro è ancora molto accademico, ma riteniamo che alcuni degli obiettivi identificati siano pronti per essere testati sugli animali, consentendoci così di passare a fasi di sperimentazione pre-clinica più avanzate”, afferma Miquel Duran-Frigola.

Fonti:
https://www.irbbarcelona.org/en/news/acidic-ph-the-weakness-of-cancer-cells
https://www.nature.com/articles/s41467-018-05261-x