Francesca Bonomini
Melatonina nel cancro alla prostata
Il tumore della prostata è la neoplasia maschile più diagnosticata e si colloca al secondo posto nell’incidenza globale dei tumori. L’età avanzata, l’anamnesi familiare, l’obesità, l’ipertensione, la mancanza di esercizio fisico, i livelli di testosterone cronicamente elevati e l’etnia sono i principali fattori di rischio noti per il tumore della prostata. Fortunatamente, mentre l’incidenza dei tumori aumenta con l’età, l’aggressività della malattia è generalmente inferiore nei pazienti anziani.
Numerose ricerche hanno dimostrato che il tumore della prostata è causato da una varietà di meccanismi complessi che includono numerose vie di segnalazione cellulari.
Queste vie coinvolgono diverse molecole che svolgono un’attività di controllo sulla crescita del tumore. Tali molcole sono per lo più proteine che si trovano sia a livello cellulare che nell’ambiente circostante e rappresentano bersagli terapeutici validi e, per tale motivo, sono tutt’ora argomento di studio. Questi bersagli influenzano la proliferazione, la differenziazione e la morte cellulare e coinvolgono l’apporto di nutrienti, la reazione immunitaria e la migrazione delle cellule tumorali. La melatonina è una sostanza prodotta dal nostro organismo soprattutto, ma non solo, da una piccola ghiandola localizzata a livello del sistema nervoso centrale, chiamata ghiandola pineale. La melatonina è principalmente nota come regolatore del sonno, ma, recentemente, ha dimostrato di avere proprietà antiossidanti, anti-infiammatorie, anti-invecchiamento e antitumorali.
Nonostante sia stato dimostrato che una riduzione della produzione di melatonina e un’alterazione del ritmo sonno-veglia aumentino il rischio di sviluppare tumori, il meccanismo d’azione antitumorale della melatonina non è ancora del tutto chiaro. Recentemente, una nuova via di somministrazione locale della melatonina detta criopass-laser, che prevede l’utilizzo del laser per favorirne l’assorbimento, ha mostrato effetti terapeutici promettenti. Tuttavia, ad oggi, non è completamente chiaro quali molecole regolatrici siano coinvolte nell’effetto della melatonina sulle cellule tumorali. Le sirtuine (abbreviato SIRT) sono delle molecole ampiamente studiate e di cui è noto il ruolo nello sviluppo e nella progressione dei tumori e in altre patologie.
Le sirtuine sono una famiglia di sette proteine classificate da SIRT1 a SIRT7, tra queste la SIRT1 è una proteina con diverse funzioni tutte mirate a regolare la proliferazione, la differenziazione, l’invecchiamento, l’infiammazione e la morte cellulare. È, inoltre, interessante notare che l’espressione di SIRT1 risulta essere significativamente aumentata in molti tumori. Le cellule dei tumori del colon, del sangue, della pelle e della prostata producono un’elevata quantità di SIRT1 che ne favorisce lo sviluppo e la crescita. E’ stato scoperto che la proteina SIRT1 non agisce direttamente, ma controllando l’attività di altre proteine che stimolano le cellule tumorali a crescere tra cui PGC1-alfa e PPAR-gamma. SIRT1 può, inoltre, modulare NF-kB, un’altra proteina fondamentale per indurre l’infiammazione. Il processo infiammatorio favorisce ulteriormente la crescita del tumore.
Inoltre, recenti evidenze hanno suggerito che SIRT1 regola l’espressione della metalloproteinasi 2 (MMP2), detta anche gelatinasi A, una proteina coinvolta nella degradazione dei tessuti che circondano il tumore favorendone l’espansione e successivamente la diffusione delle sue cellule al resto dell’organismo.
In questo studio in vivo, abbiamo valutato l’attività antitumorale della melatonina utilizzando questa nuova via di somministrazione alternativa e non invasiva su cellule di carcinoma prostatico umano trapiantate in un modello murino e, successivamente, abbiamo cercato di far luce sul meccanismo (o sui meccanismi) d’azione della melatonina esaminando le vie regolate da SIRT1. A questo scopo, abbiamo utilizzato un modello animale murino, che viene ampiamente utilizzato nella ricerca sul cancro e che è considerato da molti anni come un valido strumento per la sperimentazione in vivo di terapie antitumorali. I risultati del nostro studio hanno dimostrato che la melatonina, somministrata con criopass-laser, è un’efficace molecola in grado di arrestare la crescita tumorale svolgendo un’azione di controllo sulla produzione di SIRT-1 e, di conseguenza, sull’attività di PGC1-alfa, PPAR-gamma, NF-kB e MMP2. Nel complesso, questi risultati supportano ulteriori ricerche sull’efficacia terapeutica del trattamento con melatonina somministrata attraverso criopass-laser nei tumori umani. I nostri risultati concordano con studi sugli animali e sull’uomo tutt’ora in corso che stanno valutando il potenziale effetto della melatonina come molecola a supporto delle terapie anti-tumorali attualmente approvate ed utilizzate in clinica.