Combattere i tumori bloccando direttamente i vasi sanguigni che lo nutrono è l’obiettivo comune a molte ricerche in corso nel mondo e da Napoli arrivano risultati concreti.
Un’applicazione di terapia genica studiata nel laboratorio del dott. Sandro De Falco dell’Igb, Istituto di Genetica e Biofisica del Cnr di Napoli, è risultata capace di inibire l’angiogenesi, ossia il processo responsabile della formazione di nuovi vasi sanguigni a partire da quelli preesistenti, e che è fortemente legato alla crescita tumorale.
L’angiogenesi è associata a numerose malattie, prima tra tutte il cancro, ma anche alle diverse patologie vascolari dell’occhio, come la degenerazione maculare associata all’età e la retinopatia diabetica, ed è diventata quindi un importante bersaglio terapeutico.
Per comprendere il suo ruolo nella vita di un organismo, basti pensare che il primo sistema che si sviluppa durante la vita embrionale è quello cardiocircolatorio per la necessità fondamentale di trasportare ossigeno e nutrienti a tutti i distretti dell’organismo in via di formazione e rimuovere i detriti del metabolismo cellulare. Il team di De Falco ha ottenuto un significativo abbassamento della concentrazione delle proteine che stimolano l’angiogenesi introducendo con la gene therapy un gene variato all’interno delle cellule tumorali (che producono tutte fattori di angiogenesi perchè il tumore ha bisogno di essere vascolarizzato per poter crescere),
Il protagonista della ricerca del team di De Falco, pubblicata sul primo volume di marzo della rivista scientifica Cancer Research, è PIGF-DE, una variante del gene per il fattore di crescita placentare PlGF. Quest’ultimo è un gene tutto napoletano targato Igb, perchè è stato identificato lì nel 1991 dalla dott. ssa Graziella Persico; appartiene alla famiglia del fattore di crescita endoteliale, denominata VEGF, che ha un ruolo fondamentale nel processo biologico dell’angiogenesi.
“Le proteine della famiglia VEGF - spiega il dottor De Falco - sono dei dimeri, cioè sono formate da una coppia di monomeri identici tenuti insieme da due forti legami chimici.
I membri della famiglia sono molto simili da un punto di vista della struttura proteica e si possono formare proteine composte da un monomero di VEGF ed un monomero di PlGF, chiamati eterodimeri. Sfruttando questa proprietà si è generata una variante di PlGF mediante le tecniche di ingegneria genetica (cambiando due dei 151 aminoacidi che la compongono). Questa variazione rende la proteina inattiva ma capace ancora di formare eterodimeri con VEGF.
Il nostro studio pubblicato sul Cancer Research ha dimostrato che utilizzando questa variante con la tecnica della terapia genica si ottiene una forte inibizione della crescita tumorale nei topolini da laboratorio in quanto l’eterodimero formato per metà da VEGF e per metà dalla variante di PlGF non è in grado di svolgere la sua funzione biologica, e quindi l’effetto finale è una riduzione di VEGF attivo proprio attraverso la formazione di eterodimeri con la variante PlGF”.
La variante generata nel laboratorio di De Falco rappresenta un nuovo strumento per applicazioni di terapia genica per inibire l’angiogenesi patologica associata alla crescita tumorale.
È importante sottolineare come la terapia genica anti-tumorale, associata alla chemioterapia, stia ritornando ad avere un ruolo importante nelle strategie terapeutiche anti-cancro. Questi risultati ottenuti grazie ai finanziamenti dell’Associazione Italiana per la Ricerca sul Cancro e alla collaborazione con i ricercatori dell’Università di Tor Vergata e della Sigma-Tau di Roma, e del CEINGE di Napoli, aprono anche altre importanti prospettive applicative, come per le malattie dell’occhio in cui è coinvolta l’attivazione dell’angiogenesi.
Il VEGF è infatti direttamente coinvolto anche nella neo-vascolarizzazione patologica osservata nella degenerazione maculare associata all’età, una patologia che colpisce milioni di persone nel mondo occidentale e che nei casi più gravi porta a cecità.
E su questo fronte il laboratorio del dott. De Falco è già attivo con nuove ricerche grazie ai finanziamenti di Telethon. “I primi dati ottenuti - continua De Falco - dimostrano che la terapia genica con la variante di PlGF determina una forte inibizione della vascolarizzazione associata alla degenerazione maculare nei topolini da laboratorio aprendo così nuove prospettive di applicazione anche per questa malattia. E proprio per esplorare queste possibilità la dott.ssa Valeria Tarallo, giovane ricercatrice del mio gruppo già coinvolta nello studio pubblicato sul Cancer Research, è ora negli USA per un periodo di post-dottorato presso il laboratorio del prof. Ambati del dipartimento di oftalmologia dell’Università del Kentucky”.
Il pensiero di De Falco corre poi alla dottoressa Graziella Persico, scomparsa prematuramente tre anni fa: “è grazie alle sue ricerche che tutto ha avuto inizio e si è giunti a questo traguardo, non solo perché ha identificato il gene PlGF, ma soprattutto per aver trasmesso il suo grande amore ed entusiasmo per la ricerca a chiunque ha avuto la fortuna di interagire con lei.