Il blocco del metabolismo dello zucchero rallenta la crescita del tumore polmonare

Immagine: Glut1 e Glut3 negli adenocarcinomi polmonari. A sinistra: la doppia delezione compromette la crescita del tumore polmonare. Credito: Liloon / Julie de Meyer.

“Il blocco di una coppia di proteine ​​che trasportano zucchero può essere un utile approccio terapeutico per il cancro del polmone”, suggerisce un nuovo studio su topi e cellule umane pubblicato oggi su eLife.

Le cellule tumorali usano molto zucchero per alimentare la loro rapida crescita e diffusione. Ciò ha portato gli scienziati a considerare la possibilità di tagliare la loro offerta di zucchero come un modo per curare il cancro. L’attuale studio suggerisce che questo potrebbe essere un approccio promettente, ma sarà necessario bloccare più percorsi contemporaneamente perchè sia efficace.

Le proteine ​​chiamate trasportatori di glucosio forniscono zucchero alle cellule e sono un bersaglio attraente per le terapie intese a far morire di fame le cellule tumorali. Ma gli scienziati non conoscono i modi migliori per bloccarle e non sanno se le cellule cancerose passerebbero a fonti di carburante alternative se viene loro negato lo zucchero.

“Inibire l’uso dello zucchero nei tumori polmonari potrebbe essere una strategia di trattamento efficiente, ma se i trasportatori di glucosio dovrebbero essere presi di mira e quali sono quelli da prendere in considerazione rimane poco chiaro”, afferma l’autore principale dello studio Caroline Contat, dottoranda l’Istituto svizzero di ricerca sperimentale sul cancro, EPFL, Losanna, Svizzera.

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Per scoprirlo, Contat e i suoi colleghi hanno ingegnerizzato geneticamente topi con carcinoma polmonare a cui mancava una proteina di trasporto del glucosio chiamata Glut1 o un trasportatore di zucchero alternativo chiamato Glut3. Il team ha scoperto che i tumori crescevano altrettanto rapidamente nei topi privi di Glut1 o Glut3 come nei topi con entrambi i trasportatori.

Tuttavia, quando hanno ingegnerizzato geneticamente topi con carcinoma polmonare privo di Glut1 e Glut3, hanno scoperto che gli animali hanno sviluppato meno tumori e sono sopravvissuti più a lungo. Utilizzando una tecnologia di imaging chiamata tomografia ad emissione di positroni (PET) e zucchero etichettato con etichette radioattive, il team ha confermato che i tumori utilizzavano meno zucchero. Anche le cellule tumorali sono cresciute più lentamente.

Infine, i ricercatori hanno eliminato Glut1 e Glut3 in quattro diverse linee cellulari di carcinoma polmonare umano cresciute in laboratorio, causando una crescita più lenta di queste cellule. “Questi esperimenti suggeriscono che Glut1 e Glut3 insieme sono necessari per alimentare la crescita del cancro del polmone“, afferma Contat.

Usando studi di imaging su nanoscala, il team ha anche scoperto che la maggior parte della biomassa derivata dallo zucchero nelle cellule tumorali del polmone del topo si accumula in compartimenti cellulari chiamati corpi lamellari e che Glut1 è necessario per questo deposito di carburante.

“Mentre sono necessari ulteriori studi su questi compartimenti per la conservazione del combustibile tumorale, i nostri risultati suggeriscono un nuovo approccio al trattamento del tumore polmonare incentrato sulle cellule tumorali affamate di energia”, afferma l’autore senior Etienne Meylan, assistente Professore presso l’Istituto svizzero di ricerca sperimentale sul cancro, EPFL. “In particolare, i trattamenti che bloccano Glut1 e Glut3 contemporaneamente saranno necessari per aiutare a fermare la crescita del tumore polmonare”.

Fonte: eLife