Cellule cowboys

Nel corso della vita, il nostro sistema immunitario ci salva migliaia di volte da invasori esterni e anche da rivolte interne. Le cellule immunitarie infatti sono capaci di capire se una cellula del nostro corpo è impazzita e, nel caso, la mangiano, facendola scomparire prima della comparsa di un eventuale tumore.

Come fanno le cellule immunitarie a sapere quali cellule sono impazzite? Dei recettori, delle antenne piazzate sulla superficie esterna di tutte le nostre cellule regolano specifici programmi di autodistruzione. In particolare, le cellule immunitarie hanno il recettore di morte programmata (PD-1, programmed death 1) che, se non trova il suo segnale corrispondente (PD-L1, programmed death ligand 1) uccide senza pietà. In più, le cellule che non vogliono farsi mangiare accendono il segnale “non-mangiarmi” (gli Scienziatimatti lo chiamano davvero “Eat-Me-Not”), più noiosamente chiamato CD47.

A volte delle cellule ribelli capiscono il trucco ed imparano ad aggirare questi segnali. Viene fuori così un tumore che cresce indisturbato. Le immunoterapie sono una bellissima scoperta recente che serve proprio a riattivare il nostro sistema immunitario, spentosi con l’inganno, in modo da fargli sconfiggere il tumore. 

Le immunoterapie hanno reso curabili dei tumori metastatici che fino a pochi anni fa erano una condanna a morte certa. Tuttavia, le cellule tumorali non arrestano mai la loro corsa agli armamenti e troppo spesso trovano un modo alternativo per silenziare di nuovo il sistema immunitario e vanificare così l’immunoterapia in corso.

Vediamo un’imagine fatta con un microscopio elettronico di una cellula tumorale (cancer cell 4T1, un tumore al seno dei topi). Le “palline” sono cellule immunitarie (linfociti T, per la precisione) che vengono catturate al lazo dalla cellula tumorale (da Saha et al. 2021).

Gli Scienziatimatti di oggi hanno deciso di investigare più a fondo questo problema ed hanno scoperto che le cellule tumorali lanciavano delle specie di corde alle cellule immunitarie, quasi come dei cowboys che lanciano un lazo! 

Un’osservazione più accurata ha dimostrato che siffatte corde non servivano ad immobilizzare le cellule immunitarie, bensì a depredarle dei mitocondri, gli organelli necessari per produrre energia. Questo ingegnoso stratagemma toglie letteralmente la benzina alle cellule immunitarie che quindi smettono di funzionare. Per di più, le cellule tumorali iniziano a sfruttare i mitocondri rubati attraverso questi mini-tubi per avere a disposizione ancora più energia e poter crescere indisturbate. Un piano diabolicamente geniale!

Le cellule tumorali (MDA-MB-231, cellule di tumore al seno) e le corde, o meglio, i nanotubi sono colorati in rosso. Ingrandendo l’immagine (riquadri a destra), vediamo che un linfocita T, una cellula immunitaria, è catturato dal nanotubo e all’interno del nanotubo possiamo vedere dei mitocondri che si spostano dal linfocita alla cellula cancerosa (da Saha et al. 2021).

(A) I ricercatori hanno messo le cellule tumorali (4T1, tumore al seno del topo) insieme alle cellule immunitarie in modo che potessero formare i nanotubi per rubare i mitocondri alle  cellule immunitarie. In alternativa, gli Scienziatimatti hanno messo un filtro tra i due tipi di cellule. Tutti i nutrienti necessari per la crescita delle cellule possono passare tranquillamente, ma i nanotubi delle cellule cancerose non arrivano a «catturare» le cellule immunitarie.
(B) I ricercatori hanno misurato quanto ossigeno usano le cellule tumorali se sono da sole, se sono insieme alle cellule immunitarie, o se sono condividono i nutrimenti con le cellule immunitarie attraverso un filtro che impedisce la creazione dei nanotubi. Più mitocondri ci sono, più le cellule consumano ossigeno. Infatti, le cellule tumorali che rubano i mitocondri alle cellule immunitarie (colonna di mezzo) usano più ossigeno.
(C) La stessa misura di consumo di ossigeno è stata fatta nelle cellule immunitarie sole o nelle cellule immunitarie a cui erano stati rubati i mitocondri. La differenza sembra piccola, ma resta importante al punto da compromettere il funzionamento delle cellule immunitarie!
(immagine riadattata da Saha et al. 2021).

Basandosi su scoperte precedenti di altri Scienziatimatti che avevano già osservato i nanotubi al microscopio, i ricercatori hanno usato dei farmaci per ridurre il numero di nanotubi su dei topi malati di tumore. Meravigliosamente, l’immunoterapia in combinazione con i farmaci anti-nanotubi diventava più efficace!

I farmaci contro i nanotubi sono ancora troppo poco precisi e non funzionano benissimo, eppure i risultati sono già incoraggianti. Grazie agli Scienziatimatti di oggi che hanno scoperto un nuovo punto debole dei tumori!

Il farmaco che blocca i nanotubi (L-778123) fa rimpicciolire di poco il tumore. Lo stesso farmaco usato insieme all’immunoterapia (αPD1) rende I tumori molto più piccoli!
Per di più, all’interno dei tumori dei topi che hanno ricevuto sia l’immunoterapia (PD1) che il farmaco anti-nanotube (L-778123) ci sono più cellule immunitarie (Cellule T CD8).
(immagine riadattata da Saha et al. 2021).


Qui il link alla ricerca originale: https://www.nature.com/articles/s41565-021-01000-4

Oh noo! L’articolo è a pagamento! sci-hub potrebbe salvarci, ma è illegale!(?) 

7 pensieri su “Cellule cowboys

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