In molti tumori, ciò che rende una malattia così pericolosa non è tanto il tumore che si forma in un punto specifico dell’organismo, ma la sua capacità di diffondersi ad altri organi e tessuti. Questa diffusione è chiamata metastasi ed è il motivo principale per cui i tumori maligni possono essere fatali. Per arrivare in altri organi, alcune cellule tumorali devono staccarsi dalla massa originaria, entrare nei vasi sanguigni o linfatici e viaggiare nel sangue fino a quando non si fermano in un’altra parte dell’organismo e cominciano a crescere di nuovo.
Per capire come avviene questo processo, negli ultimi anni i ricercatori si sono concentrati su un elemento che sembra avere un ruolo molto importante nella diffusione del cancro: le vescicole extracellulari. Si tratta di piccolissime bolle composte da grassi e proteine, rilasciate da tutte le cellule, sia sane sia malate, che contengono informazioni utili e materiali biologici. Nel caso delle cellule tumorali, queste bolle possono portare messaggi che favoriscono la diffusione del cancro e la formazione di metastasi.
Un recente studio pubblicato su Scientific Reports ha portato un elemento nuovo in questa ricerca. Gli scienziati del Cancer Research Program e dell’École de technologie supérieure hanno sviluppato in laboratorio nanoparticelle simili alle vescicole extracellulari prodotte dai tumori. Queste particelle, chiamate liposomi bioispirati, sono costruite in modo tale da replicare le proprietà fisiche delle vescicole naturali: hanno la stessa dimensione, carica elettrica e struttura di superficie, e possono essere osservate con strumenti di laboratorio.
Un punto fondamentale dello studio è l’uso di molecole fluorescenti per marcare questi liposomi sintetici. La fluorescenza è una proprietà che fa “brillare” le particelle quando vengono illuminate con luce speciale, e questo permette ai ricercatori di seguire con precisione dove vanno e come vengono assorbite dalle cellule una volta che entrano nel corpo o nei tessuti. La possibilità di marcare le nanoparticelle con un colorante fluorescente e di osservarle con microscopi sofisticati come quelli a fluorescenza o con citometria a flusso è uno strumento chiave per capire quante particelle raggiungono il tumore e come reagiscono con le cellule.
Lo studio ha dimostrato che più i liposomi assomigliano alle bolle naturali delle cellule tumorali, più vengono assorbiti dalle cellule nel laboratorio e più il loro comportamento può essere osservato e misurato. In pratica, gli scienziati possono vedere dove vanno queste nanoparticelle fluorescenti, quanto vengono “catturate” dalle cellule tumorali e quanto restano nel sangue o nei tessuti, informazioni utili per capire come i segnali che favoriscono le metastasi si spostano nel corpo.
Queste osservazioni sono importanti per due motivi principali. Il primo è che comprendere come funzionano le vescicole naturali dei tumori potrebbe aiutare a bloccare il meccanismo che porta alla diffusione delle metastasi, potenzialmente impedendo al cancro di propagarsi. Il secondo è che gli stessi liposomi possono essere usati come veicoli per consegnare farmaci direttamente nel tumore, riducendo gli effetti collaterali che colpiscono altri tessuti sani. Questo tipo di approccio, legato alla nanomedicina, è una delle frontiere della ricerca oncologica e potrebbe, in futuro, portare a terapie più mirate.
In parole semplici, gli scienziati stanno imparando a creare in laboratorio “fototrappole luminose” che si comportano come le bolle tumorali naturali. Queste fototrappole, grazie alla loro luce fluorescente, permettono di capire passo dopo passo che cosa succede quando una metastasi comincia a formarsi, con l’obiettivo, un giorno, di fermare il processo prima che si completi.