2. Oncologia

2.4 APL (LEUCEMIA PROMIELOCITICA ACUTA)

Si può far regredire un tumore correggendo il blocco del processo di differenziazione?

In questo caso la risposta è SI.

L’APL è un tumore dovuto ad un’alterazione strutturale cromosomica tipica che è un segno

patognomonico di questa patologia, cioè tutti o quasi tutti gli individui che hanno APL

presentano questa alterazione cromosomica e questa è una cosa eccezionale perché facilita

molto la diagnosi. Questo vuol dire che nel caso in cui si va a ricercare e si trova questo segno

patognomonico si può fare diagnosi nel 95 % dei casi.

Leucemia: neoplasia emopoietica insorta in precursori immaturi.

 Promielocitica: la neoplasia insorge in promielociti che avrebbero dovuto diventare

 monociti o granulociti.

Acuta: indicava la prognosi infausta e a decorso molto veloce.

 acute croniche.

Le leucemie si dividono in e Le consideriamo acute quando la trasformazione

neoplastica è insorta in una fase molto alta del percorso maturativo, quindi a cellule molto

immature che sono molto poco differenziate e molto proliferanti e ciò si associava a prognosi

infausta. Nella leucemia cronica la trasformazione neoplastica nella storia naturale della

differenziazione intramidollare è insorta, invece, in una fase molto avanzata del processo di

differenziazione tant’è vero che alcune leucemie croniche si distinguono male dai linfomi che

sono alterazioni neoplastiche in cui la trasformazione avviene su linfociti maturi. La cronica ha

un decorso ingravescente ma più lento e quindi meno aggressivo.

L’APL è caratterizzata dal punto di vista clinico dalla presenza nel midollo, ma poi quando la

presenza nel midollo diventa ingombrante anche in periferia (nel circolo) di promielociti.

Il segno patognomonico t(15;17) (q22;q21) è una tipica traslocazione reciproca (o

bilanciata) che coinvolge il cromosoma 15 e 17. C’è uno scambio di geni tra tali 2

cromosomi, il derivato del cromosoma 15 risulta più lungo, il cromosoma 17 perde qualcosa in

lunghezza. Il cromosoma che interessa dal punto di vista oncologico è il derivato del 15.

I due geni interessati dalla traslocazione reciproca sono:

PML (fattore di trascrizione) sta sul cromosoma 15;

 RARα (recettore nucleare a dell’acido retinoico) sta sul cromosoma 17;



Dalla traslocazione viene fuori un gene ibrido che contiene quasi tutto dei due geni e il

trascritto è quello che crea problemi mentre il trascritto del gene presente sul cromosoma 17 è

assolutamente innocuo. Il gene ibrido codifica per una proteina chimerica o ibrida PML/RARα

che contiene RARα che sarebbe stato il recettore nucleare α dell’acido retinoico che è un

potente agente differenziante per le cellule emopoietiche e PML che è un fattore di trascrizione.

Tale proteina chimerica ha un elevato tasso di produzione e ha un effetto dominante

negativo.

DOMINANZA NEGATIVA: una proteina “strana” più che avere di per sè un effetto diretto sulla

cellula ha un effetto perché va ad interferire con i prodotti sani.

Quindi un effetto di per sè sarebbe definito dominante, un effetto di interferenza sulla proteina

wild-type è un effetto dominante negativo. Tale proteina chimerica interagisce e sequestra,

quindi spegne funzionalmente, sia il prodotto genico normale di PML che di RXR che è un

corecettore del RARα. La proteina chimerica sequestra il PML che indisturbato avrebbe la

funzione di inibire la proliferazione e promuovere l’apoptosi (due cose che non vanno d’accordo

con la cellula tumorale, ma vanno d’accordo con la maturazione del promielocita), facendo sì

che non abbia più tali funzioni. Sequestra il corecettore RXR che normalmente insieme a RARα

recepisce l’azione dell’acido retinoico determinando la differenziazione del promielocita e

annullando l’induzione della differenziazione.

Ricapitolando:

La proteina chimerica sequestra PML -> inibizione di proliferazione e promozione di

 apoptosi

La proteina chimerica sequestra RXR -> induzione di differenziazione



Tre eventi che determinano la leucemogenesi:

1. Perdita del controllo dell’apoptosi;

2. Perdita del controllo della proliferazione;

3. Perdita della differenziazione.

Terapia:

La maggior parte di tali pazienti sono positivamente responsivi e si assiste ad una completa

remissione della malattia con una terapia chiamata ATRA (All Trans Retinoic Acid). L’acido

retinoico è un composto naturale che riesce ad ottenere buoni risultati probabilmente perché:

Aumenta l’espressione di RARα corretti?

 Favorisce l’interazione di acido retinoico e RARα integri?



2.5 DIFFERENZIAZIONE

È una caratteristica importante per i tumori più aggressivi. Abbiamo già affrontato la

differenziazione sotto due punti di vista:

Quando è alterata per una singola, specifica, patognomonica alterazione cromosomica

 (APL traslocazione 15-17);

Cancer Stem Cells, che possono spiegare il fatto che spesso i tumori sono indifferenziati

 e quindi non sono costituiti da cellule che avevano differenziato e sono tornate indietro,

ma cellule che non l’hanno mai fatto, perché secondo questa teoria nuova e

pionieristica, la radice del tumore risiede proprio in queste CMC.

Altro aspetto interessante della differenziazione è quello della trans-differenziazione.

il passaggio da una linea differenziativa ad un’altra,

Con questo termine si intende ed è un

evento piuttosto eccezionale. Le cellule si possono modificare fenotipicamente e

funzionalmente, ma di solito queste modifiche rimangono confinate alle caratteristiche del

foglietto embrionale da cui derivano.

Nella trans-differenziazione, invece, c'è il passaggio da una linea differenziativa ad un’altra e, a

grandi linee, questo è, per le cellule tumorali, una grande opportunità per sfruttare funzioni

particolari che concorrono all'affermazione della cellula stessa, quindi una condizione che la

cellula tumorale sfrutta come sua. transizione epitelio-mesenchimale (EMT)

Un tipo di trans-differenziazione è la , che viene

esplorata da cellule non neoplastiche in condizioni particolari come:

Nella riparazione di ferite (soprattutto in ferite che hanno subito una notevole perdita

 di tessuto, nelle quali va effettuato un considerevole riempiemento) le cellule epiteliali

acquisiscono caratteristiche fenotipiche e funzionali tipiche dei fibroblasti, diventando

cellule fibroblastoidi, che hanno la capacità di essere mobili e di muoversi in questo

spazio che ideve essere riempito. Nella rigenerazione della ferita, quindi a riparazione

MET, mesenchimal-

avvenuta, di solito si assiste al passaggio inverso, cioè alla

epithelial transition .

Durante l’embriogenesi, essendo una condizione estremamente dinamica.



La EMT si verifica anche nelle cellule tumorali, dando origine ad una serie di eventi che le

cellule del carcinoma, epiteliali, sperimentano per assumere delle caratteristiche mesenchimali

(non è chiaro se questo processo sia reversibile o no, ma si tende a considerarlo irreversibile) e

in particolare nelle cellule ai bordi di un carcinoma, tumore maligno di cellule epiteliali di

rivestimento o ghiandolari.

Il core del tumore, è la massa principale dove è evidenziabile la E-caderina, una CAM, in

particolare della famiglia delle caderine, in marrone; è possibile osservare cellule molto ricche

di E-caderina, in quanto è proprio la caderina espressa dalle cellule epiteliali. In queste cellule

marroni l'intensità del colore è più lieve e ciò vuol dire che queste cellule hanno una minore

espressione di E-caderina: sono le cellule ai bordi, più esterne al tumore e sono quelle che, per

prime e più di altre, esploreranno la capacità di migrare e saranno responsabili della invasività

locale, fenomeno che prelude ad una forma di invasività a distanza che chiameremo

metastasi, capacità di colonizzare anche molto a distanza dal sito primitivo.

È stata presa in considerazione la diminuzione della E-caderina ma succedono anche altre cose:

le cellule ai bordi del carcinoma si distaccano perché c’è stata una riprogrammazione

genica/trascrizionale fenotipica e funzionale in direzione di fibroblastomi di origine

mesenchimale e questo evento favorisce l'invasività locale e poi eventualmente la metastasi.

Questa EMT, così come altri eventi tipici delle cellule neoplastiche, sembra essere favorita da

citochine

alcune come il TNF-ALFA, prodotto dai macrofagi e dalle cellule stromali. Questo non

sarà l’unico caso in cui vedremo che il tessuto circostante non è uno spettatore passivo di

questa “esuberanza” delle cellule tumorali, nel senso che talvolta esso produce delle sostanze

che ostacolano le cellule tumorali, mentre talvolta produce delle molecole che, invece,

facilitano una o più caratteristiche delle cellule tumorali. In questo caso, il TNF-, sembra

promuovere l’EMT, tanto è vero che non bisogna perdere di vista il comportamento del tessuto

sano circostante e vedere in che modo quel tessuto contribuisce alle caratteristiche maligne

del tumore.

I seguenti sono i principali cambiamenti associati a questa EMT: abbiamo una perdita o

sottoregolazione di citocheratina, che è la proteina/filmento intermedio tipico delle cellule

epiteliali; la perdita di E-caderina, proteina importante delle giunzioni aderenti e la perdita

della polarità delle cellule epiteliali, che noi sappiamo essere le più polarizzate del nostro

organismo (polo basale, polo apicale e versanti laterali con cui comunicano le altre cellule) a

differenza del fibroblasto che non è per niente polarizzato.

Si perde questa struttura, si acquisisce una citologia di tipo fibroblastica, si acquisisce motilità,

fondamentale per la capacità invasiva. Di solito la perdita di E-caderina si accompagna all'

espressione ectopica di N-CADERINA, tipica delle cellule mesenchimali. Cos’altro succede?

proteasi:

Cominciano a secernere metallo-proteasi extracellulari, fondamentali nella digestione

della matrice extracellulare, favorendo poi lo spostamento, la migrazione.

Rimanendo sulle molecole di adesione, la perdita di E-caderina è un evento molto frequente nei

carcinomi della mammella, della prostata, dello stomaco, del fegato e della pelle. Questa

down-regolation

perdita di espressione di E–caderina può avvenire per molti motivi:vi è un

trascrizionale repressione del promoter per ipermetilazione,

per esempio per (evento che

mutazioni reading frame

diminuisce la trascrizione) o per che danno origine poi a proteine no