Raffiche di ioni calcio uccidono le cellule tumorali resistenti alla chemio: speranze per cura

Il cancro non è una singola malattia, ma una grande famiglia di patologie con caratteristiche assai diversificate. Alcune si combattono agevolmente, e grazie alle nuove terapie le soglie di guarigione possono superare il 90 percento; altre neoplasie, tuttavia, sono ancora oggi estremamente difficili da sconfiggere, poiché la massa tumorale sviluppa una sorta di resistenza ai farmaci (chiamata multiresistenza o MDR) che rende inefficace la chemioterapia. È stato scoperto che questa multiresistenza può essere vinta “bombardando” le cellule tumorali con gli ioni calcio; questo composto, infatti, è in grado di ‘smontare' il sistema di difesa, permettendo al farmaco chemioterapico di penetrare nella cellula malata e ucciderla.

A dimostrare questo virtuoso meccanismo, che apre le porte a potenziali rivoluzionarie terapie anticancro, è stato un team di ricerca cinese guidato da scienziati della Scuola di Scienze Farmaceutiche dell'Università di Zhengzhou, che hanno collaborato a stretto contatto con i colleghi del Key Laboratory of Targeting Therapy and Diagnosis for Critical Diseases e del Collaborative Innovation Center of New Drug Research and Safety Evaluation della provincia di Henan. Gli scienziati, coordinati dai professori Kaixiang Zhang, Zhenzhong Zhang e Jinjin Shi, sapevano da studi precedenti che le cellule tumorali multiresistenti presentano una specifica proteina che sfruttano come arma di difesa. In parole semplici, grazie a questa proteina – chiamata glicoproteina P (P-gp) – presente nella membrana cellulare, le cellule malate riescono a sfruttare l'ATP (adenosintrifosfato) per ‘sparare' fuori i farmaci chemioterapici a cui sono esposte.

Da tempo questa proteina è un bersaglio promettente nella lotta al cancro, e gli scienziati cinesi sono riusciti a scoprire una tecnica in grado di renderla inefficace, perlomeno in test di laboratorio. Poiché sapevano che sovraccaricando le cellule tumorali con ioni calcio sarebbero riusciti a ridurre sia la produzione di ATP e che di proteina P-gp, hanno sviluppato un cosiddetto “nanogeneratore di ioni di calcio” chiamato TCaNG, basato su nanoparticelle di fosfato di calcio, un farmaco chemioterapico (la doxorubicina) e piccole molecole che permettono di sfondare le difese delle cellule malate. Una volta all'interno della massa tumorale, le particelle rilasciano raffiche di ioni calcio che abbattono le concentrazioni di ATP e proteina P-gp, permettendo alla doxorubicina di uccidere le cellule cancerose. L'efficacia del  TCaNG è stata dimostrata sia in test in vitro su modelli murini (topi), che a tre settimane dal trattamento hanno sviluppato tumori molto più piccoli di quelli del gruppo di controllo, non trattati col nanogeneratore di ioni calcio. L'aspetto più interessante dell'esperimento è che non sono stati riscontrati effetti collaterali nei topi trattati.

Naturalmente si tratta di test di laboratorio preclinici, e prima di poter passare alla sperimentazione clinica (test sull'uomo) dovranno essere condotte ulteriori ed approfondite indagini su sicurezza ed efficacia. Va inoltre sottolineato che i topi non sono esseri umani, dunque ciò che funziona su questi animali non è detto che funzioni anche su di noi, ed è anche per questo motivo che molti ricercatori puntano a sperimentazioni alternative a quella basata su modelli animali. I risultati dello studio restano comunque estremamente interessanti. I dettagli della ricerca “Nanoenabled Intracellular Calcium Bursting for Safe and Efficient Reversal of Drug Resistance in Tumor Cells” sono stati pubblicati sulla rivista scientifica specializzata NANO Letters di ACS.