Cambiare la dieta potrebbe essere la chiave per migliorare il trattamento del cancro del colon-retto

Cambiare la dieta potrebbe essere la chiave per migliorare il trattamento del cancro del colon-retto

Cambiare la dieta potrebbe essere la chiave per migliorare il trattamento del cancro del colon-retto, secondo un nuovo studio del Rogel Cancer Center dell’Università del Michigan.

Le cellule tumorali hanno bisogno di nutrienti per sopravvivere e crescere. Una delle molecole essenziali sensibili ai nutrienti in una cellula si chiama mTORC1. Spesso definito il principale regolatore della crescita cellulare, consente alle cellule di percepire vari nutrienti e quindi di crescere e moltiplicarsi. Quando i nutrienti sono limitati, le cellule selezionano la cascata di rilevamento dei nutrienti e disattivano mTORC1.

Sebbene sia noto che mTORC1 è iperattivo nel cancro del colon, la domanda chiave è se i tumori del colon dirottano le vie di rilevamento dei nutrienti per attivare il regolatore principale.

Nel cancro del colon, se si riducono i nutrienti disponibili nel tumore, le cellule non sanno cosa fare. Senza le sostanze nutritive per crescere, entrano in una sorta di crisi che porta alla morte cellulare massiccia”.

Yatrik M. Shah, Ph.D., autore senior, professore di fisiologia dell'Horace W. Davenport College presso la Michigan Medicine

I ricercatori hanno scoperto in cellule e topi che una dieta a basso contenuto proteico bloccava il percorso di segnalazione dei nutrienti che attiva un regolatore principale della crescita del cancro. I risultati sono pubblicati su Gastroenterology.

Il regolatore, mTORC1, controlla il modo in cui le cellule utilizzano i segnali nutrizionali per crescere e proliferare. È altamente attivo nei tumori con mutazioni specifiche ed è noto che fa sì che il cancro diventi resistente ai trattamenti standard. Una dieta a basso contenuto proteico, e in particolare una riduzione di due aminoacidi chiave, ha alterato i segnali nutrizionali attraverso un complesso chiamato GATOR.

GATOR1 e GATOR2 lavorano insieme per mantenere mTORC1 in attività. Quando una cellula ha molti nutrienti, GATOR2 attiva mTORC1. Quando i nutrienti sono bassi, GATOR1 disattiva mTORC1. La limitazione di alcuni aminoacidi blocca questa segnalazione nutrizionale.

Gli sforzi precedenti per bloccare mTORC si sono concentrati sull’inibizione dei suoi segnali che causano il cancro. Ma questi inibitori causano effetti collaterali significativi e quando i pazienti smettono di assumerli, il cancro ritorna. Lo studio suggerisce che il blocco del percorso dei nutrienti limitando gli aminoacidi attraverso una dieta a basso contenuto proteico fornisce un modo alternativo per disattivare mTORC.

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"Sapevamo che i nutrienti erano importanti per la regolazione di mTORC, ma non sapevamo come segnalassero direttamente mTORC. Abbiamo scoperto che la segnalazione dei nutrienti è altrettanto importante per la regolazione di mTORC quanto la segnalazione oncogenica", ha affermato l'autore principale dello studio Sumeet Solanki. Ph.D., ricercatore presso il Rogel Cancer Center.

I ricercatori hanno confermato le loro scoperte su cellule e topi, dove hanno visto che gli aminoacidi limitanti bloccavano la crescita del cancro e portavano ad un aumento della morte cellulare. Hanno anche esaminato biopsie tissutali di pazienti con cancro del colon, che hanno confermato che marcatori mTORC elevati erano correlati a una maggiore resistenza alla chemioterapia e a esiti peggiori. Solanki ha affermato che ciò potrebbe offrire l’opportunità di trattare direttamente i pazienti con questo marcatore.

"Una dieta a basso contenuto proteico non è un trattamento autonomo. Deve essere combinata con qualcos'altro, come la chemioterapia", ha detto Solanki.

Il rischio di una dieta a basso contenuto proteico è che le persone affette da cancro spesso sperimentino debolezza muscolare e perdita di peso, fattori che la limitazione delle proteine ​​potrebbe peggiorare.

"Mettere i malati di cancro su una dieta a basso contenuto proteico a lungo termine non è l'ideale. Ma se si riescono a trovare momenti chiave - come l'inizio della chemioterapia o delle radiazioni - in cui i pazienti potrebbero seguire una dieta a basso contenuto proteico per una settimana o due, allora pensiamo che ciò potrebbe potenzialmente aumentare l'efficacia di questi trattamenti", ha detto Shah.

Ulteriori ricerche perfezioneranno questo concetto di finestra terapeutica per limitare gli aminoacidi. I ricercatori cercheranno anche di capire in che modo questi percorsi generano resistenza al trattamento e se un inibitore potrebbe bloccare i complessi GATOR.

Fonte:

Università del Michigan

Riferimento:

Solanki, S., et al. (2022) Il riconoscimento disregolato degli aminoacidi guida la crescita del cancro del colon e la riprogrammazione metabolica, portando alla chemioresistenza. Gastroenterologia. doi.org/10.1053/j.gastro.2022.11.014.

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