Uno studio svolto con simulazioni atomistiche all’Istituto officina dei materiali del Consiglio Nazionale delle Ricerche ha permesso di ricavare informazioni utili all’identificazione di potenziali farmaci per il trattamento di alcuni tumori
Comprendere il meccanismo di un complesso proteico che regola la migrazione delle cellule e che viene sfruttato da alcuni tumori infiltranti e metastatici come glioblastoma, tumore al seno, melanoma e tumore allo stomaco. I risultati di questo lavoro di Alessandra Magistrato dell’CNR-Iom sono stati pubblicati sul Journal of Physical Chemistry Letters e dimostrano come un complicato insieme di proteine nel nostro organismo regoli i movimenti e la migrazione delle cellule.
In particolare, un complesso di 7 proteine denominato Arp2/3 controlla la polimerizzazione dell’actina, consentendo alle cellule di muoversi. Se Arp2/3 non funziona correttamente, le cellule possono diventare invasive e metastatiche.
“Arp2/3 funziona in questo modo: passa da una forma aperta (inattiva) a una forma chiusa (attiva), con dei movimenti complessi e sincroni che vengono indotti da piccole molecole o proteine. Altre molecole (inibitori) sono in grado di bloccare questo passaggio dalla forma aperta a quella chiusa bloccando l’attivazione di Arp2/3 e quindi la migrazione delle cellule”, spiega Magistrato. “Ciò che rende i tumori metastatici o infiltrati pericolosi e difficilmente curabili è la loro capacità di penetrare e attaccare tessuti sani, spostandosi dalla sede originaria. Regolare Arp2/3 ha quindi un ruolo importante per bloccare la migrazione e l’infiltrazione di questo tipo di tumori invasivi”.
Lo studio del meccanismo molecolare di Arp2/3 è quindi preliminare all’individuazione di inibitori che possano bloccarne l’attivazione. “La ricerca è stata svolta grazie a simulazioni atomistiche, che hanno consentito di analizzare nel dettaglio il funzionamento di Arp2/3, verificando il ruolo di alcuni inibitori già noti”, prosegue la ricercatrice. “Inoltre le simulazioni hanno evidenziato la presenza di cavità che potrebbero essere sfruttare da potenziali nuovi farmaci. Questa ricerca è finalizzata all’identificazione di trattamenti del glioblastoma, il tumore cerebrale più comune e letale del sistema nervoso centrale negli adulti, particolarmente aggressivo e capace di infiltrarsi molto velocemente nel cervello, per il quale a oggi non esistono terapie efficaci. L’idea che sottende a questa ricerca è verificare se farmaci già sul mercato sono capaci di bloccare Arp2/3 in modo da poterli utilizzare più velocemente per contrastare questo tipo di tumore, saltando le lunghe fasi iniziali di sperimentazione clinica”, conclude Magistrato.
La ricerca è svolta all’interno del progetto ARES, che ha proprio l’obiettivo di identificare nuovi impieghi di farmaci esistenti, ed è finanziato dalla regione Friuli-Venezia Giulia con fondi Por Fesr per favorire la collaborazione tra imprese e università. Oltre al Cnr-Iom, nel progetto sono coinvolte due piccole imprese del territorio, eXact Lab e Dinopladin, oltre all’Università degli studi di Udine e alla SISSA.
