Saranno le cellule staminali tumorali i prossimi bersagli dell’immunoterapia?

Le cellule staminali sono una speranza per la cura di numerose patologie, poiché possiedono la capacità di rigenerarsi quasi all’infinito e differenziarsi in molteplici tipi cellulari. La sostituzione di cellule difettose e la riparazione di organi o tessuti danneggiati potrebbero essere più vicini che mai. Di alcune cellule staminali però dobbiamo avere paura. Quelle tumorali, ad esempio, sono il "carburante" del cancro, le vere responsabili della sua progressione, rigenerazione e resistenza alle terapie.

Quando le cellule staminali non giocano dalla nostra parte, le cose si complicano. Quand’anche riuscissimo a eliminare tutte le cellule del tumore con la chemioterapia o la radioterapia, le sue cellule staminali potrebbero rimanere in agguato in qualche angolo del nostro corpo. Anche se a sopravvivere fosse solo una manciata di staminali, grazie alla loro plasticità e capacità di proliferazione, sarebbero sufficienti per ricostruire le fila dell’esercito canceroso e la malattia tornerebbe più forte che mai.

Al vertice della gerarchia

Abbiamo fatto la conoscenza delle cellule staminali tumorali per la prima volta nel 1994. Sono state anche chiamate "cellule iniziatrici del cancro", poiché, sin dal nostro primo incontro, ci siamo subito resi conto che anche un numero di cellule molto basso è sufficiente per dare origine a un tumore in vivo. Sono infatti al vertice della gerarchia di differenziazione del cancro, i progenitori di tutte le cellule tumorali. Si ipotizza una loro origine da mutazioni genetiche delle cellule staminali residenti nello stesso tessuto in cui si forma il tumore, con cui hanno numerose somiglianze.

Le cellule staminali tumorali si comportano diversamente da quelle mature; hanno anche un aspetto diverso? Come possiamo riconoscerle a prima vista?

Fortunatamente, negli ultimi decenni la nostra capacità di discriminare le cellule staminali tumorali è migliorata. Abbiamo scoperto che esprimono specifici marcatori di superficie e presentano caratteristiche metaboliche peculiari. Scendendo nei dettagli, sono anche più resistenti alle terapie tradizionali, grazie a efficienti meccanismi di detossificazione (che letteralmente pompano i farmaci fuori dalla cellula) e di difese contro le specie radicali e i danni mediati dalle radiazioni. Non solo queste cellule sono di per sé quasi invulnerabili, ma contribuiscono anche a peggiorare le cose nel microambiente tumorale, attenuando la risposta immunitaria dei linfociti T contro il cancro in vitro nel melanoma e nel glioblastoma.

La speranza di un vaccino

A causa della loro resistenza a chemioterapia e radioterapia, contro le cellule staminali tumorali l’unica possibilità sembra essere una terapia mirata. L'immunoterapia, in particolare, fornisce gli strumenti per l'eliminazione selettiva delle staminali del cancro, grazie anche al numero crescente di informazioni sulle loro caratteristiche funzionali e / o fenotipiche. I ricercatori intendono identificare i marcatori di superficie o i circuiti genetici specificamente espressi dalle cellule staminali tumorali, i responsabili della loro “staminalità” e capacità di auto-rigenerazione. Alcuni li conosciamo già, poiché regolano gli stessi processi anche nelle cellule staminali embrionali.

I vaccini contro le cellule staminali del cancro possono prendere a bersaglio i loro enzimi o proteine specifici, le caratteristiche metaboliche o genetiche. I linfociti T, e in particolare quelli chiamati CD8, possono essere addestrati da un vaccino a riconoscere e distruggere le staminali del cancro, come fanno per qualsiasi altra cellula tumorale. Studi preliminari hanno dimostrato che una vaccinazione di questo tipo induce un significativo effetto antitumorale in modelli murini, ma la sua efficacia dipende probabilmente dallo stato di progressione del tumore e dalla combinazione con altre terapie, come chirurgia, chemioterapia, immunoterapia con inibitori dei checkpoint immunitari. Ma abbiamo ancora tanto da imparare sulle staminali tumorali prima di realizzare un vaccino clinicamente efficace

Erika Salvatori

Fonte:

Ming, L., et al. Development and Application of Cancer Stem Cell-Targeted Vaccine in Cancer Immunotherapy. J Vaccines Vaccin. 2017; 8(6): 371.

Codd, A.S. et al. Cancer stem cells as targets for immunotherapy. Immunology. 2018; 153(3):304-314 18.