Le strategie biologiche anticancro del ratto talpa cieco

Molto più longevo degli altri roditori, questo animale è refrattario allo sviluppo di tumori, la cui crescita è bloccata da un meccanismo diverso rispetto a quello che  protegge un’altra specie di ratto talpa resistente al cancro. Nel ratto talpa cieco i tessuti precancerosi non sono distrutti attraverso un processo di apoptosi ma per necrosi.

Un nuovo meccanismo che permette a un gruppo di roditori di evitare l’insorgenza del cancro e di vivere particolarmente a lungo è stato scoperto da ricercatori dell’Università di Rochester, del Roswell Park Cancer Institute, a Buffalo e dell’Università di Haifa, che lo descrivono in un articolo pubblicato sui “Proceedings of the National Academy of Scienes”.

Gli animali in questione sono spalacidi, piccoli roditori sotterranei comuni in Medio Oriente, noti oltre che per i loro adattamenti alla vita sotterranea anche per la loro notevole longevità (possono arrivare a 21 anni di età, sette volte la vita media di un ratto o di un topo) e per la straordinaria resistenza al cancro, tanto che in essi non è mai stata riscontrata l’insorgenza naturale di un tumore.

Tutte queste caratteristiche lo accomunano a un altro piccolo roditore dalla vita sotterranea, già da tempo attentamente studiato, l’eterocefalo glabro. A dispetto delle numerose somiglianze che accomuna questi due animali (tanto da essere indicati entrambi come “ratti talpa”, pur appartenendo a due distinti sotto-ordini dei roditori), la ricerca condotta da Vera Gorbunova e colleghi ha ora scoperto che i meccanismi alla base della loro refrattarietà al cancro sono completamente diversi.

Per capire i meccanismo di resistenza al cancro in gioco, i ricercatori hanno prelevato campioni di fibroblasti da esemplari di due specie di ratto talpa cieco (Spalax judaei e Spalax golani) stimolandone la rapida crescita e proliferazione in coltura, in modo da simulare una proliferazione tumorale. La prima cosa che Gorbunova e colleghi hanno osservato è che i fibroblasti in rapida crescita non mostravano i caratteristici marcatori “di contatto” presenti sulle cellule.

dell’eterocefalo, che permettono all’animale di bloccare la proliferazione quando la densità cellulare supera un certo limite. Di fatto, per tre giorni la popolazione cellulare ha continuato a raddoppiare rapidamente da 7 a 20 volte, a seconda della coltura; tuttavia, subito dopo i ricercatori hanno potuto osservare che le cellule hanno iniziato a produrre e secernere interferone beta, avviando una rapida morte necrotica delle cellule all’interno della massa tumorale simulata.

I ricercatori hanno anche osservato che la morte cellulare necrotica così indotta (che hanno chiamato “morte cellulare concertata” o CCD) era indipendente sia dalle condizioni di coltura sia dall’accorciamento dei telomeri nelle cellule stesse e che mobilitava le vie di attivazione dei geni che codificano per le proteine Rb e p53, che bloccano la divisione cellulare quando questa non è richiesta.

Sorprendentemente – osservano i ricercatori – per far fronte a una deriva cancerosa dei tessuti, le cellule di ratto talpa cieco utilizzano la necrosi piuttosto che l’apoptosi. Questo risultato può essere spiegato con l’insolita sequenza del gene p53 nel ratto talpa cieco (che nella posizione 174 presenta una lisina al posto di un’arginina) che è deficitario nell’attivare la cascata dell’apoptosi, e si è evoluta come adattamento alla vita sotterranea in condizioni di ipossia, cioè di carenza di ossigeno. E concludono: “Nonostante la necrosi sia comunemente considerata meno precisa o un modo inefficiente di eliminare le cellule indesiderate, i ratti talpa ciechi hanno sviluppato un meccanismo antitumorale altamente efficiente basato sulla risposta necrotica. Un vantaggio della necrosi potrebbe essere quello di eliminare tutte le cellule che circondano la lesione precancerosa, fornendo un effetto antitumorale aggiunto ed eliminando lo stroma reattivo del tumore”, ossia quelle cellule che producono una serie di segnali che inducono cambiamenti nel fenotipo delle cellule tumorali, rendendolo resistente per esempio alle terapie.