Secondo un nuovo studio della NYU Langone Health, l’interruzione del flusso sanguigno può portare a un invecchiamento precoce del midollo osseo, indebolendo la capacità del sistema immunitario di combattere il cancro. Lo studio, pubblicato su JACC-CardioOncology, ha dimostrato che l’ischemia periferica – una restrizione del flusso sanguigno nelle arterie delle gambe – ha portato i tumori al seno a crescere due volte più velocemente nei topi rispetto ai topi senza restrizione del flusso sanguigno. Questi risultati si basano su uno studio del 2020 dello stesso team, che ha rilevato che l’ischemia durante un attacco cardiaco ha lo stesso effetto.
Legame tra malattie cardiovascolari e crescita del cancro
L’ischemia si verifica quando depositi di grasso, come il colesterolo, si accumulano nelle pareti delle arterie, provocando infiammazioni e coaguli che limitano il flusso di sangue ricco di ossigeno. Quando questo accade nelle gambe, provoca la malattia delle arterie periferiche, che può aumentare il rischio di infarto o ictus. Il nostro studio dimostra che un’alterazione del flusso sanguigno favorisce la crescita del cancro indipendentemente dalla zona del corpo in cui si verifica”, afferma l’autrice corrispondente Kathryn J. Moore, PhD, Professore di Cardiologia Jean e David Blechman presso il Dipartimento di Medicina, Divisione Leon H. Charney di Cardiologia, Università di Roma.Questa associazione tra malattia arteriosa periferica e crescita del tumore al seno sottolinea l’importanza di affrontare i fattori di rischio metabolici e vascolari come parte di una strategia di trattamento globale del cancro”. È importante notare che il team di ricerca ha scoperto che la riduzione del flusso sanguigno innesca un cambiamento verso popolazioni di cellule immunitarie che non sono in grado di combattere efficacemente le infezioni e il cancro, in linea con i cambiamenti che si verificano con l’età.
Per indagare i meccanismi alla base del legame tra malattie cardiovascolari e crescita del cancro, gli autori dello studio hanno sviluppato un modello di topo con tumori al seno e hanno indotto un’ischemia transitoria in una zampa posteriore. Il team ha poi confrontato la crescita del cancro nei topi con e senza disturbi circolatori. Le loro scoperte si basano sulla natura del sistema immunitario, che si è evoluto per attaccare batteri e virus invasori e per riconoscere ed eliminare le cellule tumorali in condizioni normali. Queste funzioni protettive si basano su riserve di cellule staminali nel midollo osseo che possono essere attivate quando necessario per produrre importanti popolazioni di globuli bianchi per tutta la vita.
Nuove strategie per la prevenzione e il trattamento del cancro
Normalmente, il sistema immunitario risponde alle lesioni o alle infezioni aumentando l’infiammazione per eliminare le minacce e diminuendo l’infiammazione per prevenire i danni ai tessuti sani. Questo equilibrio è mantenuto da una miscela di cellule immunitarie che attivano o sopprimono l’infiammazione. I ricercatori hanno scoperto che la riduzione del flusso sanguigno altera questo equilibrio. Riprogramma le cellule staminali del midollo osseo in modo che producano preferenzialmente cellule immunitarie “mieloidi” (monociti, macrofagi, neutrofili), che smorzano la risposta immunitaria, riducendo al contempo la produzione di linfociti come i linfociti T, che contribuiscono a una forte risposta antitumorale. L’ambiente locale all’interno del tumore ha mostrato un cambiamento simile, accumulando più cellule immunosoppressive – tra cui monociti Ly6Chi, macrofagi M2-like F4/80+ MHCIIlo e cellule T regolatorie – che proteggono il tumore dall’attacco immunitario.
Ulteriori esperimenti hanno dimostrato che questi cambiamenti immunitari sono duraturi. L’ischemia non solo ha alterato l’espressione di centinaia di geni e messo le cellule immunitarie in uno stato più tollerante al cancro, ma ha anche riorganizzato la struttura della cromatina – l’impalcatura proteica che controlla l’accesso al DNA – rendendo più difficile per le cellule immunitarie attivare i geni coinvolti nella lotta contro il cancro. “I nostri risultati rivelano un meccanismo diretto con cui l’ischemia promuove la crescita del cancro riprogrammando le cellule staminali in modo simile al processo di invecchiamento e promuovendo la tolleranza immunitaria”, afferma il primo autore Alexandra Newman, PhD, borsista post-dottorato nel laboratorio del dottor Moore. Questi risultati aprono nuove strategie per la prevenzione e il trattamento del cancro, come lo screening precoce del cancro per i pazienti con malattia arteriosa periferica e l’uso di terapie che modulano l’infiammazione per contrastare questi effetti. In futuro, il team di ricerca spera di essere coinvolto nella progettazione di studi clinici per verificare se le terapie esistenti mirate all’infiammazione possano contrastare i cambiamenti post-ischemici che promuovono la crescita dei tumori.