MENU SEZIONE

Crescita e Invasività Tumorale

Quando una cellula diventa maligna?

Una cellula normale prima di diventare una cellula tumorale deve subire numerose trasformazioni. Ogni passaggio richiede una o più mutazioni del DNA. La prima mutazione riguarda modifica i meccanismi di riproduzione cellulare e causa la proliferazione incontrollata della cellula stessa (iniziazione). Ma la cellula viene trasformata in cellula cancerosa (promozione) solo dopo avere sviluppato ulteriori mutazioni che le conferiscono le caratteristiche indicate in tabella. Queste proprietà  possono richiedere anni prima di manifestarsi nell'rganismo e sono responsabili della comparsa dei segni e dei sintomi del cancro, Le caratteristiche specifiche della cellula cancerosa, poiché non sono condivise dalle cellule sane, possono diventare il bersaglio di terapie biologiche mirate, aventi maggiore selettività  sulla cellula tumorale rispetto alla chemioterapia tradizionale.

ISCRIVITI ALLA NEWSLETTER!
Rimani in contatto e sempre aggiornato sulle ultime notizie.

www.fondazioneserono.org/newsletter/
CARATTERISTICHE DELLA CELLULA CANCEROSA
Proliferazione incontrollata
Evita la morte dovuta a invecchiamento e a "suicidio programmato"
Stimolazione della formazione di capillari del sangue per procurarsi il nutrimento
Capacità  di staccarsi dal tessuto di origine
Capacità  di superare le barriere (p.es. membrane di tessuto connettivo) e invadere i tessuti circostanti, penetrare nel circolo sanguigno e linfatico
Proliferare in altre aree dell'organismo diverse da quella di origine


Evitare la morte per invecchiamento

Ogni cellula, moltiplicandosi mediante la divisione cellulare, da luogo a due cellule figlie. Una di esse contiene il DNA della cellula madre e l'altra una sua esatta copia. Le cellule figlie, a loro volta, si dividono ancora in base a come sono state "programmate". Il processo si ripete più e più volte finchè, verso la 50°-60° duplicazione, la cellula muore.
Le cellule cancerose possono attivare un enzima (telomerasi) che ripara I danni da invecchiamento della cellula e ne evita la morte. Questo fenomeno riferito alla cellula tumorale, le garantisce una maggiore sopravvivenza e quindi più possibilità  di accumulare mutazioni che ne accrescono il potenziale di malignità  (1) Inibitori delle telomerasi sono attualmente in fase di studio per antagonizzare questa caratteristica delle cellule tumorali.

La cellula tumorale e l'apoptosi

Durante la vita di un individuo, il DNA di molte delle sue cellule subirà  mutazioni, sia casuali che dovute alla esposizione ad un agente cancerogeno. La maggior parte delle cellule mutate non sopravviverà  - ogni cellula del nostro organismo possiede un sistema di controllo che causa il suicidio della cellula, se danneggiata. Questo meccanismo di auto-distruzione prende il nome di apoptosi o "morte cellulare programmata" (perché quando scade il tempo predefinito di vita di una cellula essa muore). La cellula si rompe e il suo contenuto viene riassorbito dal corpo. L'apoptosi è responsabile ogni giorno, durante la nostra vita adulta, della morte di un numero elevatissimo di cellule del nostro corpo (2).

La cellula cancerosa riesce ad evadere il programma di apoptosi e a volte, paradossalmente, è l'organismo stesso a produrre sostanze anti-apoptotiche che aiutano la cellula a sopravvivere (2,3).

Una delle ragioni per cui la suscettibilità  al cancro aumenta con l'età , e proprio che con l'età  i processi apoptotici, così come altri processi biologici, perdono efficacia (2,3) e quindi le cellule mutate sopravvivono. In futuro potrebbero rendersi disponibili trattamenti che colpiscono la capacità  della cellula di inibire le proteine apoptotiche o di produrre proteine anti-apoptotiche.

Sviluppo del tumore

Una volta che la cellula ha sviluppato la capacità  di moltiplicarsi in maniera incontrollata e di evitare la morte, può formare una colonia tumorale. Un tumore è semplicemente una anomala massa di tessuto che si produce quando nuove cellule si formano ad una velocità  maggiore di quante ne muoiano, una sorta di esplosione della popolazione cellulare.

Le cellule cancerose non devono necessariamente avere un turnover alto per dare luogo ad accumulo. Tuttavia, le cellule tumorali che possiedono un elevato numero di recettori per i fattori di crescita come l'EGF (Epidermal Growth Factor) sono particolarmente aggressive.

Usualmente si considera la velocità  di crescita di un tumore come il tempo necessario al raddoppio delle sue dimensioni.

Occorrono circa 30 raddoppiamenti perche si produca un ammasso di cellule del diametro di 1 centimetro e del peso di 1 grammo, dimensione minima per essere solitamente apprezzato ad occhio nudo. Se un certo tumore possiede un tempo di raddoppiamento intorno ai 75 giorni, 30 raddoppiamenti necessiteranno di almeno 6 anni per avvenire. Un tumore di questo tipo cresce senza dare segni di se per diversi anni prima di essere scoperto. In generale, più a lungo un tumore cresce senza essere scoperto e più difficilmente sarà  possibile curarlo.

Il tumore stimola la formazione di nuovi vasi sanguigni

I vasi sanguigni si estendono in tutto il nostro corpo trasportando l'ossigeno e i nutrienti necessari per la vita ad ogni cellula. Le cellule tumorali, come tutte le altre cellule, hanno bisogno per sopravvivere di una buona riserva di sangue. Tuttavia, una volta che il tumore cresce oltre i due millimetri (1,4), le cellule situate al centro sono troppo lontane dai vasi sanguigni per ricevere l'ossigeno e i nutrienti dei quali necessitano (4).

Si possono allora verificare due situazioni:

  • Le dimensioni del tumore rimangono costanti e il numero di nuove cellule tumorali corrisponde al numero di cellule che muoiono. Il tumore smette di crescere e non si diffonde. Questa situazione viene definita tumore in situ
  • Il tumore stesso può produrre una speciale sostanza denominata TAF (fattore angiogenetico tumorale) o provocarne la produzione da parte di altre cellule (4). Un esempio di TAF è rappresentato dal Vascular Endothelial Growth Factor (VEGF). Il TAF stimola la divisione delle cellule che circondano i capillari posti nelle vicinanze, e causa la formazione di nuovi vasi. Essi crescono e si sviluppano nella direzione del tumore (4). I nuovi vasi così formati attraversano la massa cellulare fornendogli il nutrimento e gli consentono di crescere ulteriormente di dimensioni. Questo processo è detto angiogenesi. Esso costituisce un bersaglio per alcune moderne terapie biologiche.

La scoperta di un tumore in situ è solitamente casuale poiché non produce sintomi, a meno che non comprometta la funzione di un organo. Una volta che il processo di angiogenesi ha avuto inizio, il paziente inizia ad avvertire i primi segni e sintomi della malattia. Il paziente, nel corso della fase di angiogenesi, può a volte soffrire di anemia e avere emorragie dovute alla rottura di capillari.

I sintomi avvertiti dipenderanno dalla localizzazione del tumore:

  • Spesso I tumori sanguinano, ma è possible accorgersene solo se il sangue raggiunge l'esterno dell'organismo, ad es. attraverso la vagina nel caso del cancro della cervice uterina o attraverso l'ano in presenza di un cancro del colon/retto.
  • Quanto ai sintomi, alcuni tumori ne sono causa diretta. Ad esempio il cancro del polmone causa problemi respiratori mentre il cancro del tratto digerente può causare nausea, vomito, diarrea o costipazione.
  • Altri tumori producono sostanze che, a loro volta, possono causare disturbi al paziente. E' il caso delle neoplasie che producono ormoni come adrenalina, cortisolo o ormoni tiroidei.
  • Se un tumore, anche di modeste dimensioni, comprime un organo, può causare dolore o alterare il funzionamento dell'organo stesso.

Invasione dei tessuti vicini e diffusione in altre parti del corpo

Un tumore in situ è normalmente circondato da una membrana di tessuto connettivo (si dice che è incapsulato). Ma un tumore che continua a crescere, ad un certo punto penetra attraverso la membrana e si diffonde al di fuori di essa invadendo i tessuti circostanti e diffondendosi nell'organismo. Quando ciò avviene, le cellule cancerose che lo costituiscono diventano indipendenti dal loro tessuto d'origine e divengono più difficili da trattare.

Distacco dal tessuto d'origine

Se una normale cellula si stacca dal suo tessuto non si può più riprodurre e morirà . Le cellule normali sono dette ancoraggio-dipendenti (6).

Le cellule tumorali, invece, sono ancoraggio-indipendenti e anche una volta staccate dal loro tessuto di origine possono continuare a proliferare. Le metalloproteinasi sono enzimi prodotti dalle cellule tumorali coinvolti in questo processo di distacco e migrazione (6). Le metalloproteinasi rappresentano un possibile bersaglio per le terapie biologiche.

Il passaggio attraverso le membrane e la formazione di metastasi

Quando le cellule tumorali si distaccano dal tumore originale (tumore primario) si spostano verso altre parti del corpo, si dice che metastatizzano. Ciò avviene attraverso:

  • Il flusso sanguigno
  • Le cavità  corporee
  • Il sistema linfatico

Una volta che le cellule tumorali hanno metastatizzato diventa molto difficile eliminarle completamente e guarire una persona dal cancro. Ma i trattamenti disponibili possono tenere la malattia sotto controllo e dare sollievo ai sintomi del paziente anche per molti anni. La maggior parte dei decessi, nei soggetti affetti da tumore, avviene come risultato di metastasi che vanno a colpire le funzioni di organi vitali.

Le cellule tumorali che viaggiano con il torrente circolatorio spesso formano metastasi nei polmoni, solitamente il primo organo che le cellule raggiungono (6). Inoltre, l'affinità  di una cellula per uno specifico organo o tessuto dipende dalla natura di specifiche molecole presenti sulla sua superficie in grado di orientarne il posizionamento (integrine), molecole che differiscono a seconda del tessuto di origine del tumore.

Le cellule tumorali che si sviluppano all'interno delle cavità  del corpo, come la bocca o l'addome, possono facilmente diffondersi ad altri organi e tessuti presenti nelle stesse cavità  on in altre cavità  in comunicazione.

Il sistema linfatico e l'immunosorveglianza

Il sistema linfatico è composto dai vasi linfatici, da ghiandole (linfonodi) e dagli organi linfatici. In esso viene trasportata attraverso il corpo la linfa, un liquido dal colore giallo tenue. La linfa contiene le cellule del sistema immunitario, il sistema fisiologico di difesa del nostro organismo.

Quando si ha una infezione può capitare di osservare un ingrossamento dei linfonodi del collo, sotto le ascelle o all'inguine. Questo capita perché l'organismo produce un gran numero di cellule del sistema immunitario per combattere l'infezione ed uccidere i batteri che l'hanno causata.

Il sistema immunitario può anche intercettare e uccidere le cellule tumorali. Questo processo prende il nome di immunosorveglianza tumorale ed è solitamente molto efficace.

Le citochine sono molecole che agiscono come messaggeri chimici del sistema immunitario coinvolti nella regolazione della immunosorveglianza tumorale. Alcune citochine sono utilizzate come terapie contro alcuni tipi di tumori. Tra queste:

  • Interferoni
  • Interleuchina-2 (IL-2 - un fattore di crescita di alcune cellule del sistema immunitario)
  • Tumor necrosis factor (TNF).

Altre citochine sono fattori che stimolano la crescita utilizzati per contrastare gli effetti collaterali di alcune terapie antitumorali. Per esempio, alcune citochine stimolano l'aumento di numero delle cellule del sangue e vengono somministrate insieme alla chemioterapia quando questa colpisce e danneggia il midollo dove le cellule del sangue vengono formate:

  • Il fattore di crescita stimolante le colonie granulocitarie (G-CSF) stimola la crescita dei globuli bianchi (granulociti)
  • La eritropoietina e la interleuchina-3 stimolano la produzione di globuli rossi.

Occorre ricordare, inoltre, che alcuni fattori di crescita, come il fattore di crescita epidermoide (EGF), stimolano in generale la proliferazione cellulare e dato che spesso le cellule tumorali contengono molti recettori EGF, questi fattori di crescita possono incoraggiare la proliferazione delle cellule tumorali. Pertanto, esistono trattamenti antitumorali che, invece che stimolarle, agiscono bloccando le citochine di questo tipo.

Può capitare che alcune cellule tumorali riescano ad evadere la immunosorveglianza o a crescere così velocemente da sopraffare il sistema immunitario e proliferare nel sistema linfatico. Un piccolo numero di cellule tumorali può superare i primi linfonodi incontrati nel percorso lungo le vie linfatiche e passare:

  • Nel torrente circolatorio
  • Ad altri linfonodi
  • A tessuti ed organi vicini.

Il livello di coinvolgimento dei linfonodi viene usato come indicatore del grado di progressione del tumore (stadio) e anche per determinare la tipologia di intervento terapeutico necessaria.

Quando in un gruppo di linfonodi ne sono stati colpiti solo alcuni, probabilmente ciò significa che la malattia è stata scoperta appena prima della sua diffusione.

Una volta che il tumore ha creato delle metastasi, si sviluppano ulteriori segni e sintomi. Un tumore che si sviluppa agisce assorbendo in modo crescente l'energia del corpo e il suo nutrimento, inoltre i tumori secondari che si formano vanno a colpire ulteriori organi e tessuti causando nuovi sintomi.

Altre Informazioni su:

Note

1. Weinberg RA. How cancer arises. Scientific American, September 1996.
2. Renehan AG, Booth C, Potten CS. What is apoptosis and why is it important? BMJ 2001; 322: 1536-8.
3. Sjöström J, Bergh J. How apoptosis is regulated, and what goes wrong in cancer. BMJ 2001; 322: 1538-9.
4. Hart IR. The biology of cancer. Medicine 1999; 27 (12): 1-4.
5. Folkman J. Fighting cancer by attacking its blood supply. Scientific American, September 1996.
6. Ruoslahti E. How cancer spreads. Scientific American, September 1996.

CONTATTA L'ESPERTO

Ricevi le risposte ai tuoi quesiti

Fai una domanda

CONTENUTI CORRELATI