Credito:Ecole Polytechnique Federale de Lausanne
I ricercatori dell'EPFL hanno scoperto che le cellule tumorali usano gli esosomi per comunicare tra loro e inviare informazioni attraverso il flusso sanguigno. Questa svolta apre nuove possibilità per l'uso delle tecniche di immunoterapia del cancro.
"È stata una grande sorpresa, non ci aspettavamo di trovare così tanti marcatori di cellule tumorali del melanoma negli esosomi del sangue, " spiega Hubert Girault, che dirige il Laboratorio di Elettrochimica Fisica e Analitica dell'EPFL Valais Wallis. Il professor Girault e il suo team hanno fatto la scoperta quasi per caso. Le loro scoperte, che sono stati pubblicati sulla rivista chimica , offrono informazioni su come le cellule tumorali comunicano tra loro e inviano informazioni in tutto il corpo.
Tutte le cellule biologiche espellono gli esosomi, sfere o vescicole microscopiche di dimensioni inferiori a 100 nanometri e contenenti numerose informazioni sotto forma di acidi nucleici, proteine e marcatori. Gli esosomi eseguono la segnalazione da cellula a cellula, trasmissione di informazioni tra le celle. Sotto la supervisione dello scienziato senior Dr. Horst Pick, L'assistente di dottorato dell'EPFL Yingdi Zhu ha utilizzato la coltura cellulare e la spettrometria di massa per isolare gli esosomi delle cellule tumorali del melanoma. È stata in grado di identificare i marcatori delle cellule tumorali negli esosomi per ogni fase della crescita del melanoma.
Quando si analizzano gli esosomi ematici dei pazienti con melanoma, i ricercatori sono stati sorpresi di scoprire grandi quantità di marcatori di cellule tumorali. Il sangue raccoglie e trasporta tutti gli esosomi che il corpo genera. Mentre le cellule sane di solito producono esosomi in piccole quantità, le cellule tumorali ne producono molte di più. Ma in precedenza si pensava che questi sarebbero stati così diluiti nel sangue che sarebbero stati difficili da rilevare. Per il professor Girault, la scoperta di grandi quantità di marcatori di cellule tumorali negli esosomi del sangue solleva numerose domande sulla segnalazione tra le cellule tumorali, che fino ad ora non si pensava comunicassero su lunghe distanze all'interno del corpo.
Indicare lo stadio di un tumore
Si pensa che questa comunicazione intercellulare faciliti la diffusione delle cellule tumorali preparando il tessuto per la metastasi. Il team del professor Girault ha anche scoperto che i marcatori offrono un'indicazione di quanto sia sviluppato il tumore. Essere in grado di identificare questi marcatori significa che un semplice esame del sangue, piuttosto che una biopsia, potrebbe fornire informazioni sulla presenza di un tumore e sul suo stadio e forse anche essere utilizzato per prevedere le risposte terapeutiche. Ciò contribuirebbe ad accelerare il processo diagnostico. Presso il Ludwig Institute for Cancer Research presso UNIL/Dipartimento di Oncologia UNIL CHUV, Il dottor Ping-Chih Ho sta esplorando la pista degli esosomi per sviluppare nuovi approcci alla progettazione di vaccini e all'immunoterapia del cancro. È stato anche molto sorpreso dai risultati:"Non pensavo che sarebbe stato possibile utilizzare gli esosomi per rilevare l'incidenza del melanoma in modo così accurato. Questa svolta apre nuove possibilità per l'uso della tecnica di immunoterapia del cancro che sto attualmente sviluppando con Professor Girault."