Nel neuroblastoma umano la divisione asimmetrica apre una via
NICOLE CARDON
NOTE
E NOTIZIE - Anno X – 20 ottobre 2012.
Testi pubblicati sul sito
www.brainmindlife.org della Società Nazionale di Neuroscienze “Brain, Mind
& Life - Italia” (BM&L-Italia). Oltre a notizie o commenti relativi a
fatti ed eventi rilevanti per la Società, la sezione “note e notizie” presenta
settimanalmente lavori neuroscientifici selezionati fra quelli pubblicati o in
corso di pubblicazione sulle maggiori riviste e il cui argomento rientra negli
oggetti di studio dei soci componenti lo staff
dei recensori della Commissione
Scientifica della Società.
[Tipologia del testo:
RECENSIONE]
La divisione cellulare asimmetrica (ACD, da asymmetric cell division) è un evento fisiologico che è stato osservato e descritto durante lo sviluppo e nei processi di omeostasi tessutale in una grande varietà di organismi. L’ACD consiste nella formazione dalla cellula madre, a differenza di quanto accade nelle mitosi ordinarie, di due elementi cellulari disuguali, uno con le caratteristiche di una cellula staminale multi-potente o di una cellula progenitrice, l’altro con caratteristiche morfologiche compatibili con la capacità potenziale di differenziarsi.
Numerose
evidenze emerse da studi recenti, dimostrano che l’equilibrio fra la
potenzialità di auto-rinnovamento e
quella di differenziazione è regolata
con precisione, e che le alterazioni di tale equilibrio, in particolare nei neuroblasti di Drosophila melanogaster, possono portare alla cancerogenesi. Non è
noto se l’evoluzione abbia conservato nel corso della filogenesi questi
processi cellulari, pertanto ci si è chiesti se le cellule cancerose umane
presentino direttamente ACD. Due
ricercatori giapponesi di un istituto di ricerca oncologica di Saitama, Hideki
Izumi e Yasuhiko Kaneko, lavorando su linee cellulari di neuroblastoma umano, hanno sottoposto a verifica questa possibilità:
i risultati sono incoraggianti e saranno utili per lo studio delle cellule
neoplastiche indifferenziate (Hideki Izumi
e Yasuhiko Kaneko, Evidence of asymmetric cell division and centrosome
inheritance in human neuroblastoma cells. Proceedings of the National Academy of Science
USA [Published online ahead of print
doi:10.1073/pnas.1205525109], 2012).
Hideki Izumi e Yasuhiko Kaneko provengono
dalla Division of Cancer Diagnosis, Research Institute for Clinical Oncology,
Saitama Cancer Center (Giappone).
Il neuroblastoma è un tumore ad andamento clinico maligno dell’età pediatrica, considerato una neoplasia neuroendocrina che origina da cellule della cresta neurale, una struttura neuroectodermica embrionaria costituita dalle cellule più esterne della placca neurale, che formano una banda evidente in sezione come una piega crestiforme, prima della chiusura del tubo neurale. Ricordiamo che dalla cresta neurale origina gran parte del sistema nervoso periferico, inclusi i nervi sensitivi e i gangli, le cellule di Schwann, i neuroni del sistema nervoso autonomo ed enterici, la midollare del surrene, le cellule del cosiddetto sistema APUD (amine precursor uptake and decarboxylation) e di altre formazioni minori. Sebbene abbia un’incidenza simile a quella del tumore di Wilms (il nefroblastoma: 40% circa dei tumori maligni dell’infanzia), il neuroblastoma ha una prognosi peggiore perché al momento della diagnosi il 70% presenta metastasi (in prevalenza fegato e scheletro). La sede più frequente è retro-peritoneale, in corrispondenza della ghiandola surrenale o della catena simpatica latero-vertebrale, ma si sviluppa anche a livello di collo, torace e pelvi. Il decorso è spesso imprevedibile, potendo andare incontro a variazioni istologiche e a regressioni spontanee. Il motivo della trasformazione del neuroblastoma in una forma tumorale molto meno aggressiva e potenzialmente asportabile, come il ganglio-neuroma, non è noto. Le cellule di neuroblastoma sono impiegate in oncologia sperimentale per ottenere risultati estensibili ad altre forme tumorali.
I due ricercatori hanno condotto la loro sperimentazione su linee cellulari di neuroblastoma umano, nelle quali hanno rilevato che la proteina NuMA (nuclear mitotic apparatus protein) è preferenzialmente localizzata a un lato della corteccia cellulare durante la mitosi, generando eredità disuguale delle molecole agenti sul destino cellulare. L’osservazione sperimentale ha anche evidenziato che le cellule con una singola copia di MYCN mostravano una percentuale significativamente più alta di ACD rispetto a quelle con l’amplificazione di MYCN. Due interessanti verifiche hanno fornito conferma al senso di questo dato: la soppressione di MYCN in cellule MYCN-amplificate causava ACD, mentre l’espressione di MYCN in cellule MYCN-non-amplificate accresceva la divisione cellulare simmetrica.
La sperimentazione di Izumi e Kaneko ha poi dimostrato che l’eredità del centrosoma segue una regola definita nell’ACD: il centrosoma “figlia” (in inglese daughter, sul modello di “cellula figlia”) con il centriolo[1] “madre” (in inglese mother, sul modello di “cellula madre”) più giovane è ereditato dalla cellula figlia con NuMA preferenzialmente localizzato alla corteccia della cellula, mentre il centrosoma “madre” con il centriolo “madre” più vecchio, migra all’altra cellula figlia.
L’insieme di questi risultati indica che i meccanismi della divisione cellulare asimmetrica e simmetrica, così come l’eredità del centrosoma, sono riprodotti nelle cellule cancerose umane; pertanto gli esiti di questo lavoro possono costituire un apporto significativo per la ricerca che studia le cellule staminali cancerose.
L’autrice della nota, che ha
discusso l’argomento trattato con il Prof. Perrella, ringrazia la dottoressa
Floriani per la correzione della bozza, e invita alla lettura delle recensioni
di lavori di argomento connesso che compaiono nelle “Note e Notizie”
(utilizzare il motore interno nella pagina “CERCA” del sito).
[1] Sul centriolo si veda anche: Note e Notizie 5-12-09 Ruolo del centriolo nelle
cellule che formano la corteccia.