Sarcoamele sunt tumori maligne rare care se dezvoltă din ţesuturile conjunctive, precum muşchii, tendoanele, grăsimea sau oasele. Deşi tratamentele disponibile pot fi eficiente în unele cazuri, formele agresive ale bolii continuă să reprezinte o provocare, iar cercetătorii caută noi substanţe care să afecteze selectiv celulele tumorale, cu un impact cât mai redus asupra ţesuturilor sănătoase.
Un studiu preclinic realizat de cercetători din Polonia a comparat cinci compuşi naturali cunoscuţi pentru proprietăţile lor antiinflamatoare şi anticancer. Dintre aceştia, curcumina a prezentat cel mai bun echilibru între activitatea împotriva celulelor de fibrosarcom şi siguranţa pentru celulele sănătoase. Autorii subliniază însă că rezultatele provin exclusiv din experimente de laborator şi nu demonstrează eficienţa acestor substanţe la oameni.
Fibrosarcomul este un tip rar de sarcom care se dezvoltă din fibroblaste, celulele responsabile de producerea fibrelor de susţinere ale ţesuturilor. Pentru a identifica compuşii cu cel mai mare potenţial terapeutic, cercetătorii de la Universitatea de Medicină din Wroclaw şi Universitatea din Wroclaw au analizat efectele a cinci substanţe naturale asupra celulelor de fibrosarcom şi asupra celulelor musculare sănătoase.
Au fost evaluate curcumina, berberina, biochanina A, cucurbitacina E şi CAPE (esterul fenetilic al acidului cafeic), un compus prezent în propolis.
Cercetătorii au urmărit în special efectele acestor substanţe asupra căii de semnalizare NF-κB. Aceasta este un mecanism prin care celulele controlează inflamaţia, metabolismul, supravieţuirea şi răspunsul la stres.
"NF-κB funcţionează ca un centru de comandă care integrează semnalele de stres celular şi decide dacă o celulă activează procese inflamatorii, încearcă să supravieţuiască sau îşi modifică metabolismul", a explicat prof. dr. Julita Kulbacka, cercetător la Departamentul de Biologie Moleculară şi Celulară al Universităţii de Medicină din Wroclaw, citată într-un comunicat.
În multe tipuri de cancer, activitatea excesivă a acestei căi ajută celulele tumorale să reziste în condiţii nefavorabile. Însă, şi celulele sănătoase depind de acest mecanism, şi din acest motiv, o posibilă terapie ar trebui să îl regleze, nu să îl blocheze complet.
Toţi cei cinci compuşi au afectat funcţia mitocondriilor, structurile celulare care produc cea mai mare parte a energiei necesare funcţionării celulei. Ca urmare, producţia de ATP, principala moleculă care stochează şi furnizează energie, a scăzut mult mai accentuat în celulele de fibrosarcom decât în cele musculare sănătoase.
În celulele canceroase, nivelul ATP s-a redus cu aproximativ 83-92%, comparativ cu o scădere de aproximativ 23-73% în celulele sănătoase. Aceste diferenţe sugerează că celulele tumorale sunt mai vulnerabile la perturbarea metabolismului energetic.
Tratamentul a influenţat şi mitofagia, procesul prin care celulele elimină mitocondriile deteriorate.
"Berberina, cucurbitacina E şi CAPE au stimulat mitofagia dependentă de proteinele PINK1 şi PARKIN în celulele de fibrosarcom. Asocierea acestui efect cu reducerea accentuată a nivelului de ATP sugerează că mecanismele de adaptare ale celulelor au fost depăşite, ceea ce favorizează intrarea lor în senescenţă şi, ulterior, moartea celulară", a precizat prof. Kulbacka.
Senescenţa celulară reprezintă o stare în care celulele rămân vii, dar îşi pierd definitiv capacitatea de a se divide.
Toţi compuşii testaţi au indus senescenţa celulelor de fibrosarcom. Curcumina a avut efectul cel mai pronunţat. Proporţia celulelor tumorale aflate în această stare a crescut de la aproximativ 16,5% la peste 75%. În cazul celorlalţi compuşi, procentul a depăşit 66%.
În acelaşi timp, celulele musculare sănătoase au fost afectate într-o măsură mai redusă, ceea ce indică o anumită selectivitate a acestor substanţe pentru celulele canceroase.
Testele de viabilitate celulară au arătat că curcumina şi CAPE au avut cea mai bună capacitate de a afecta selectiv celulele de fibrosarcom. Dintre toate substanţele analizate, curcumina a combinat cea mai puternică activitate anticancer cu un profil de siguranţă relativ favorabil.
"Rezultatele noastre arată că aceşti compuşi naturali pot exercita o presiune metabolică mai mare asupra celulelor canceroase decât asupra celor sănătoase, prin afectarea funcţiei mitocondriilor şi a metabolismului energetic. Dintre substanţele evaluate, curcumina a prezentat profilul cel mai echilibrat", a afirmat prof. Kulbacka.
Berberina a fost, de asemenea, bine tolerată. Totuşi, cercetătorii consideră că efectele acesteia asupra mitocondriilor din celulele musculare sănătoase trebuie investigate suplimentar.
Pe lângă experimentele pe culturi celulare, echipa a realizat şi o evaluare preliminară a toxicităţii folosind larve de Galleria mellonella, o specie de molie utilizată frecvent ca model experimental în studiile preclinice.
Curcumina şi berberina au fost cel mai bine tolerate. CAPE şi cucurbitacina E au determinat o mortalitate mai mare, iar biochanina A s-a dovedit cea mai toxică dintre substanţele analizate.
Autorii subliniază că eficienţa împotriva celulelor canceroase nu este suficientă pentru ca o substanţă să devină un posibil medicament, important fiind şi evaluarea efectelor asupra ţesuturilor sănătoase şi asupra întregului organism.
Studiul are mai multe limitări. Experimentele au fost realizate pe linii celulare şi pe un model simplu de toxicitate la nevertebrate, de aceea rezultatele nu demonstrează că vreunul dintre aceşti compuşi poate trata sarcoamele la oameni.
"Rezultatele provin din experimente de laborator şi din teste preliminare efectuate pe larve de Galleria mellonella. Următorul pas este evaluarea acestor compuşi în modele animale mai complexe şi înţelegerea mai bună a mecanismelor lor de acţiune, a dozelor optime şi a metodelor de administrare", a precizat prof. Kulbacka.
Cercetarea a identificat substanţele care merită investigate în continuare şi arată că evaluarea unui posibil tratament anticancer trebuie să ia în considerare atât eficienţa împotriva celulelor tumorale, cât şi siguranţa pentru ţesuturile sănătoase.
Medikatv.ro
