Xiaoting Zhang, dottorato di ricerca, nel suo laboratorio di biologia del cancro al Vontz Center for Molecular Studies. Credito:Centro sanitario accademico dell'Università di Cincinnati
I ricercatori del College of Medicine dell'Università di Cincinnati (UC) sono stati in grado di generare nanoparticelle di RNA multifunzionali che potrebbero superare la resistenza al trattamento nel cancro al seno, potenzialmente rendendo i trattamenti esistenti più efficaci in questi pazienti.
Lo studio, pubblicato il 14 dicembre, 2016, edizione online di American Chemical Society's ACS Nano e guidato da Xiaoting Zhang, dottorato di ricerca, professore associato presso il Dipartimento di Biologia del Cancro presso l'UC College of Medicine, mostra che l'utilizzo di un sistema di nanorilascio per colpire il cancro al seno HER2-positivo e fermare la produzione della proteina MED1 potrebbe rallentare la crescita del tumore, fermare la diffusione del cancro e sensibilizzare le cellule tumorali al trattamento con tamoxifene, una terapia nota per il cancro guidato dagli estrogeni.
MED1 è una proteina spesso prodotta a livelli anormalmente elevati nelle cellule del cancro al seno che, una volta eliminata, blocca la crescita delle cellule tumorali. Il carcinoma mammario HER2-positivo comporta l'amplificazione di un gene che codifica, o programmazione, la proteina nota come recettore 2 del fattore di crescita epidermico umano, che promuove anche la crescita delle cellule tumorali. MED1 co-produce (co-esprime) e co-amplifica con HER2 nella maggior parte dei casi, e gli studi precedenti di Zhang hanno dimostrato che la loro interazione gioca un ruolo chiave nella resistenza al trattamento anti-estrogeno.
"La maggior parte dei tumori al seno esprime recettori per gli estrogeni, e il farmaco anti-estrogeno tamoxifene è stato ampiamente utilizzato per il loro trattamento, "dice Zhang, che è anche membro del Cincinnati Cancer Center e dell'UC Cancer Institute. "Sfortunatamente, fino alla metà di tutti i tumori positivi al recettore per gli estrogeni non risponde o sviluppa successivamente resistenza alla terapia. In questo studio, abbiamo sviluppato un design altamente innovativo che sfrutta la co-sovraespressione di HER2 e MED1 in questi tumori".
Zhang e i ricercatori del suo laboratorio hanno scoperto che queste nanoparticelle di RNA erano in grado di legarsi selettivamente ai tumori al seno con sovraespressione di HER2, eliminando l'espressione di MED1 e riducendo significativamente la produzione di geni bersaglio controllati dal recettore degli estrogeni. Le nanoparticelle di RNA non solo hanno ridotto la crescita e la diffusione dei tumori del cancro al seno con sovraespressione di HER2, ma li ha anche sensibilizzati al trattamento con tamoxifene.
"Queste nanoparticelle bio-sicure mirano e penetrano in modo efficiente nei tumori con sovraesprimono HER2 dopo la somministrazione in modelli animali, "dice. "Inoltre, queste nanoparticelle hanno anche portato a una drastica riduzione del contenuto di cellule staminali cancerose dei tumori al seno quando combinate con il trattamento con tamoxifene. cellule staminali cancerose, come sapete, sono cellule cancerogene note per svolgere ruoli essenziali nella diffusione del tumore, recidiva e resistenza alla terapia. L'eliminazione di queste cellule potrebbe rappresentare una strategia di trattamento migliore e più desiderabile per i pazienti con cancro al seno.
"Questi risultati sono molto promettenti per il potenziale trattamento clinico del carcinoma mammario umano avanzato metastatico e resistente al tamoxifene. Sono ancora necessari ulteriori studi e si spera che presto saremo in grado di testare le nostre nanoparticelle in studi clinici presso il Comprehensive Breast Cancer Center dell'UC Cancer Institute. ."