Cancro al seno-immagine: un team di ricercatori di Princeton, analizzando in dettaglio gli effetti metabolici dei nutrienti ricchi di grassi, ha scoperto che una dieta ricca di grassi accelera la crescita e l’invasione dei tumori al seno. Crediti: Kohram et al.
Un team multidisciplinare di ricercatori dell’Università di Princeton ha condotto uno studio per scoprire cosa dovrebbero mangiare le pazienti a cui è stato diagnosticato un tumore al seno per garantire la prognosi migliore. “Abbiamo adottato l’approccio di creare tumori ingegnerizzati identici e di coltivarli in condizioni che imitano la composizione del sangue di pazienti sottoposte a diversi regimi alimentari“, ha affermato l’autrice Celeste M. Nelson. “Speravamo di identificare le condizioni alimentari che avrebbero rallentato la crescita del tumore. Invece, abbiamo scoperto una condizione alimentare – una dieta ricca di grassi – che accelerava la crescita del tumore“.
I risultati sono stati pubblicati su APL Bioengineering.
I ricercatori hanno progettato un modello tumorale utilizzando un mezzo simile al plasma umano per ricreare un microambiente più realistico attorno ai tumori. Ciò ha permesso loro di replicare gli effetti biochimici dei nutrienti presenti negli alimenti. Di conseguenza, hanno potuto isolare nutrienti specifici e i loro effetti ed esaminare attentamente la riprogrammazione metabolica che avviene nelle cellule tumorali.
Il loro studio si è concentrato sul carcinoma mammario triplo negativo, un sottotipo particolarmente difficile da trattare con i metodi standard. Hanno esaminato attentamente la struttura, la crescita e la diffusione delle cellule tumorali e come queste caratteristiche differiscano in quattro diverse condizioni alimentari che possono verificarsi nel corpo umano: elevata insulina, elevata glicemia, elevata chetonemia e elevata lipidi.
Hanno scoperto che una dieta ricca di grassi accelera la crescita e l’invasione del tumore. Hanno anche scoperto che causa un aumento dell’enzima MMP1 che degrada la matrice extracellulare, ed è associato a una prognosi sfavorevole. Utilizzando i loro risultati, i ricercatori saranno in grado di applicare il loro metodo ad altri sottotipi e scenari di cancro al seno.
Studi precedenti volti a esaminare la connessione tra dieta e crescita tumorale sono carenti perché non tengono conto della complessità dei sistemi interconnessi nell’organismo. L’interazione tra il sistema immunitario, i tessuti umani coinvolti nel metabolismo e il microbioma di migliaia di miliardi di microrganismi nell’organismo, influenza il comportamento delle cellule tumorali.
Inoltre, le cellule del corpo sono immerse in un fluido a base d’acqua, chiamato fluido interstiziale, che scorre costantemente attorno alle cellule. Studi precedenti che esaminavano l’effetto dei nutrienti provenienti dal cibo sui tumori hanno faticato a replicare il flusso costante di nutrienti attorno alle cellule.
“Le cellule vengono solitamente coltivate in terreni saturi di zuccheri e altre sostanze biochimiche a livelli che non corrispondono a quelli osservati nel corpo umano“, ha affermato Nelson. “Il nostro studio dimostra che le cellule tumorali si comportano in modo diverso se coltivate in terreni che corrispondono alla composizione biochimica del plasma umano“.
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I ricercatori intendono utilizzare i risultati ottenuti per approfondire l’analisi della complessa interazione tra condizioni dietetiche e varie terapie antitumorali.
“Abbiamo intenzione di utilizzare lo stesso sistema e definire se i tumori rispondono in modo diverso alla chemioterapia quando coltivati in terreni che imitano le diverse condizioni dietetiche”, ha affermato Nelson. “Questo consentirebbe ai medici di formulare raccomandazioni su cosa un paziente dovrebbe mangiare se gli viene prescritta una terapia specifica”.
Fonttee:APL Bioengineering