Le pompe protoniche sono "canali" che regolano il modo in cui le diverse molecole sono distribuite nei sistemi corporei. Sebbene gli IPP siano progettati per inibire le pompe protoniche che regolano la produzione di acido nello stomaco, una nuova ricerca suggerisce che potrebbero influenzare anche altri tipi di pompe, comprese quelle del cancro e delle cellule immunitarie.

"Anche se non possiamo usare gli IPP da soli per curare il cancro, speriamo di poter migliorare l'efficacia delle chemioterapie combinandole con gli IPP in medicina veterinaria in futuro," ha affermato la Dott.ssa Emily Gould, una del VMBS. professore assistente presso il Dipartimento di Scienze Cliniche dei Piccoli Animali (VSCS). "Il loro utilizzo in determinate fasi del trattamento del cancro può migliorare il successo del trattamento."

Come pubblicato sulla rivista Veterinary Immunology and Immunopathology , i ricercatori sperano di scoprire esattamente quali sistemi cellulari sono colpiti dagli IPP per garantire agli esperti di medicina sia umana che animale una comprensione più olistica dei loro effetti.

Una connessione acida

L'acido non è importante solo per lo stomaco; anche le cellule tumorali preferiscono un ambiente acido.

"Le cellule tumorali hanno il proprio microambiente; le condizioni acide aiutano a favorire l'infiammazione e le metastasi, ovvero la crescita di ulteriori tumori tumorali", ha spiegato Gould. "Hanno le loro pompe protoniche chiamate ATPasi vacuolari o V-ATPasi, che, tra molti altri fattori, aiutano a creare quelle condizioni acide. La nostra ricerca suggerisce che gli IPP potrebbero inibire queste pompe oltre a quelle nelle cellule gastrointestinali."

Oltre a creare un microambiente pro-tumorale, le V-ATPasi sono un meccanismo utilizzato da alcuni tumori per aiutare le cellule tumorali a resistere alle chemioterapie.

"Se potessimo disattivare o arrestare la capacità delle cellule tumorali di resistere alla chemioterapia, potremmo potenzialmente rendere questi tipi di trattamenti contro il cancro molto più efficaci", ha detto Gould. "Ecco che potrebbe essere utile combinare gli IPP con la chemioterapia."

Strumenti per l'immunità

Una sfida nell'uso degli IPP per trattare il cancro è che sembrano anche inibire le pompe protoniche all'interno delle cellule immunitarie, compresi i mastociti, un tipo di globuli bianchi.

"I mastociti e altre cellule immunitarie innate hanno anche pompe V-ATPasi e svolgono un ruolo nel regolare il momento in cui i globuli bianchi rilasciano molecole critiche che aiutano a combattere malattie e infiammazioni", ha detto Gould.

"Conservano molte di queste molecole in quelli che vengono chiamati granuli:sono fondamentalmente piccole cassette degli attrezzi all'interno dei globuli bianchi. Pensiamo che gli IPP possano inibire alcuni globuli bianchi dall'utilizzare efficacemente le loro cassette degli attrezzi.

"Altri tipi di globuli bianchi non hanno questi strumenti, ma ciò non significa che gli IPP non li influenzino, probabilmente attraverso diversi meccanismi", ha detto. "Questo è qualcosa che vogliamo esaminare negli studi futuri."

Poiché gli IPP possono impedire il corretto funzionamento sia delle cellule tumorali che delle cellule immunitarie, la tempistica sarà probabilmente un elemento chiave per l'utilizzo degli IPP nel trattamento del cancro.

"Tutto dipende da cosa sta facendo il sistema immunitario", ha detto Gould. "Se hai un'infezione davvero grave, non vorremmo che inumidissi le tue cellule immunitarie con farmaci che le inibiscano, ma in un contesto di cancro o di malattia immunomediata, potrebbe essere che questi farmaci stiano effettivamente aiutando la chemioterapia o gli immunosoppressori essere più efficace."

Colmare le lacune di conoscenza

Gli IPP hanno una lunga esperienza nell’aiutare i pazienti, sia animali che umani, a gestire problemi gastrointestinali come il reflusso acido. Tuttavia, c'è ancora molto che gli scienziati non sanno su questa famiglia di farmaci. Tirocinanti come i Drs. Keerthi Bandaru, studentessa di dottorato presso il Texas A&M Gastrointestinal Lab, e Abby Ostronic, specializzanda in medicina interna al VSCS, fanno parte del team che sta studiando di più sugli IPP.

"Gli IPP possono fare molto di più che gestire semplicemente i livelli di pH nello stomaco", ha detto Gould. "Per esempio, hanno anche proprietà antinfiammatorie e antiossidanti.

"Questo progetto è iniziato davvero perché volevamo comprendere meglio questi farmaci che prescriviamo molto comunemente in medicina veterinaria", ha spiegato. "Poi abbiamo letto degli studi condotti in medicina umana sugli IPP e sul cancro e abbiamo deciso che dovevamo vedere come potrebbero tradursi in un aiuto per i cani."

Gould sta attualmente conducendo una sperimentazione clinica su cani con mastociti sulla pelle per verificare se gli IPP hanno un effetto positivo sulla riduzione degli effetti collaterali del cancro.