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Venerdì, 19 Agosto 2022
Cancro

Il freddo rallenta la crescita del cancro: la scoperta di uno studio

Un gruppo di ricercatori ha scoperto che una differenza di pochi gradi della temperatura ambientale può influenzare la replica delle cellule tumorali

Tutte le cellule, comprese quelle tumorali, si nutrono di zuccheri che vengono degradati a glucosio per essere poi utilizzati come fonte di energia dall’organismo. Per ottenere energia dal glucosio, sotto forma di una molecola nota come ATP, le cellule attuano una serie di reazioni biochimiche note come "glicolisi". A differenza delle cellule sane, le tumorali presentano una maggiore attività glicolitica: in pratica le cellule cancerose producono energia assumendo glucosio a una velocità notevolmente superiore a quella delle cellule sane e così crescono rapidamente. Ma, sebbene lil consumo aumentato di glucosio e il conseguente incremento dei processi di glicolisi siano generalmente una conseguenza delle alterazioni genetiche causate dalle cellule tumorali, al momento non vi è alcuna evidenza scientifica che dimostri inequivocabilmente che un maggior introito di zuccheri attraverso la dieta possa essere causa di cancro o possa aggravarlo in pazienti che già ne sono affetti, ad eccezione del cancro al seno.

Ora i ricercatori del Karolinska Institutet, in Svezia, hanno indagato il processo metabolico della glicolisi legato al tumore, e scoperto che le basse temperature inibiscono notevolmente la crescita di vari tipi di tumori solidi, compresi i tumori clinicamente non curabili come quelli del pancreas. Lo studio, pubblicato sulla rivista Nature, ha dimostrato che l’esposizione al freddo rende più difficile la crescita delle cellule tumorali, poiché attiva il grasso bruno che produce calore e che consuma gli zuccheri di cui i tumori hanno bisogno per prosperare. L’esperimento è stato condotto sui topi, ma gli stessi meccanismi metabolici sono stati riscontrati anche in un malato di cancro esposto a una bassa temperatura. "Abbiamo scoperto - ha affermato Yihai Cao, professore del Karolinska Institutet e autore dello studio - che il tessuto adiposo bruno (grasso bruno) attivato a freddo compete con i tumori per il glucosio e può aiutare a inibire la crescita del tumore nei topi. I nostri risultati suggeriscono che l'esposizione al freddo potrebbe essere un nuovo approccio promettente alla terapia del cancro, anche se questo deve essere convalidato in studi clinici più ampi".

Lo studio sui topi

I ricercatori hanno confrontato due gruppi di topi con vari tipi di cancro, inclusi i tumori del colon-retto, della mammella e del pancreas - esposti ad un ambiente freddo (il primo) e ad un ambiente caldo (il secondo) -, e notato differenze nella crescita del tumore e nei tassi di sopravvivenza. I topi che vivevano a temperature di 4° avevano una crescita del tumore significativamente più lenta e vivevano quasi il doppio rispetto ai topi in stanze con temperature di 30°. Per capirne il perchè, i ricercatori hanno analizzato il comportamento degli adipociti (marcatori nel tessuto adiposo) per studiare le reazioni cellulari e utilizzato la diagnostica per immagini per esaminare il metabolismo del glucosio (di cui le cellule tumorali necessitano per crescere).

Il freddo rallenta l’avanzamento del tumore

Esaminando i dati, i ricercatori hanno scoperto che le basse temperature avevano innescato un significativo assorbimento di glucosio nel tessuto adiposo bruno, noto anche come grasso bruno, un tipo di grasso responsabile del mantenimento del corpo caldo durante l’esposizione a temperature fredde. Allo stesso tempo, le quantità di glucosio erano appena rilevabili nelle cellule tumorali. Quando poi, in un secondo momento, i ricercatori hanno rimosso il grasso bruno o una proteina cruciale per il suo metabolismo chiamata UCP1, hanno osservato che l'effetto benefico dell'esposizione al freddo veniva sostanzialmente annullato e i tumori tornavano a crescere con un ritmo simile a quello dei topi esposti a temperature più elevate. 

L’assunzione di zuccheri inibisce l'effetto del freddo

I ricercatori hanno anche osservato che nutrire topi con tumore con una bevanda ricca di zuccheri cancellava l'effetto benefico delle basse temperature e ripristinava il ritmo dei crescita del tumore precedente all'esperimento. "È interessante notare - ha affermato Yihai Cao - che le bevande ad alto contenuto di zucchero sembrano annullare l'effetto delle basse temperature sulle cellule tumorali, suggerendo che limitare l'apporto di glucosio è probabilmente uno dei metodi più importanti per la soppressione del tumore”.

L’esperimento sull’uomo

Per capire se l’esposizione al freddo potesse essere efficace anche sull’uomo affetto da tumore, i ricercatori hanno reclutato sei volontari sani (3 maschi e 3 femmine tra i 22 e i 25 anni) e un paziente con cancro sottoposto a chemioterapia. Hanno, dunque, esposto il gruppo di adulti sani a una temperatura ambientale leggermente fredda di 16° fino a sei ore al giorno per due settimane mentre questi indossavano pantaloncini e magliette, e identificato, attraverso la PET ( tomografia a emissione di positroni), una quantità significativa di grasso bruno attivato nella zona del collo, della colonna vertebrale e del torace in questi soggetti. Parallelamente, hanno esposto il paziente con il cancro, prima a temperature di 22° per una settimana, e poi a temperature di 28° per quattro giorni, mentre indossava abiti leggeri. Sono stati scelti 28° perché ricerche precedenti hanno identificato questa temperatura come una temperatura ambientale confortevole (o termoneutra) per la maggior parte degli esseri umani inattivi, anche se ci sono differenze individuali significative.

La terapia del freddo: una nuova arma contro il cancro

La diagnostica per immagini ha consentito di rilevare nel paziente con il cancro un aumento del grasso bruno e una riduzione dell'assorbimento di glucosio del tumore mentre questo era esposto alla temperatura più bassa rispetto a quando era esposto a quella più alta. "Queste temperature sono considerate tollerabili dalla maggior parte delle persone - ha affermato Yihai Cao -. Siamo quindi ottimisti sul fatto che la terapia del freddo e l'attivazione del tessuto adiposo bruno con altri approcci come i farmaci potrebbero rappresentare un altro strumento nella cassetta degli attrezzi per il trattamento del cancro".

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