Uno studio pubblicato su Nature Materials propone una prospettiva nuova e complementare rispetto alle ragioni per cui un tumore diventa invasivo: considerare il tumore anche in quanto materiale fisico, la cui “consistenza” può influenzarne direttamente la capacità di diffondersi.

Finora, le cause della disseminazione tumorale sono state cercate soprattutto a livello genetico e molecolare, concentrandosi sulle mutazioni del Dna, sull’attivazione o spegnimento di specifici geni e sulle alterazioni delle proteine che regolano crescita, adesione e movimento delle cellule.

Il nuovo studio, coordinato da Ifom – Istituto Airc di Oncologia molecolare e dal Dipartimento di Oncologia ed emato-oncologia (Dipo) della Statale di Milano e condotto insieme a ricercatori del National Institutes of Health di Bethesda (USA), mostra che la viscosità del tessuto tumorale è un parametro chiave per comprenderne il comportamento. È un po’ come osservare una goccia che si diffonde su una superficie: una goccia di miele resta compatta e si espande lentamente; una goccia d’acqua, invece, si allarga rapidamente. La differenza è nella viscosità, cioè nella resistenza di un materiale a deformarsi e a fluire. Secondo i ricercatori, qualcosa di molto simile accade nei tumori.

«Quando un tumore è più “compatto” – spiega Giorgio Scita, direttore del Laboratorio Ifom “Meccanismi di migrazione delle cellule tumorali” e professore di Patologia generale al Dipo – le cellule tendono a restare coese, come in una sostanza densa. Quando invece diventa più “fluido”, le cellule riescono a riorganizzarsi e muoversi più facilmente, favorendo la disseminazione. In questo senso, la progressione tumorale può essere vista anche come una transizione da uno stato più solido a uno più fluido».

I ricercatori hanno osservato che quando i livelli della proteina IRSp53 diminuiscono o la sua distribuzione nelle cellule si altera, il tessuto tumorale perde viscosità. È come se il tumore passasse da una consistenza simile al miele a una più simile all’acqua, diventando più dinamico e invasivo.

«Uno degli aspetti più innovativi del lavoro – sostiene Andrea Disanza, ricercatore presso Ifom e Dipo – è la capacità di collegare fenomeni che avvengono su scale diverse. A livello molecolare, IRSp53 interagisce con la proteina Afadin, contribuendo a mantenere l’organizzazione delle giunzioni tra cellule. Questo si traduce, a livello cellulare, in un controllo della tensione e della coesione tra cellule. Infine, su scala più ampia, queste proprietà determinano il comportamento collettivo del tessuto, inclusa la sua viscosità».

Elemento rilevante dello studio è il riscontro clinico. «Analizzando campioni di tumore al seno in collaborazione con patologi dell’Istituto europeo di oncologia – racconta Stefano Marchesi, ricercatore Ifom e primo autore dello studio – abbiamo osservato che bassi livelli o una distribuzione anomala di IRSp53 sono associati a una prognosi peggiore e a una maggiore probabilità di evoluzione verso forme invasive. Questo suggerisce che la viscosità tissutale non sia solo un concetto teorico, ma un parametro con un impatto reale sulla malattia».

Quello proposto da questa ricerca è un cambio di prospettiva importante, che apre nuove possibilità per identificare tumori più aggressivi, prevederne l’evoluzione e, in futuro, intervenire non solo sui meccanismi molecolari, ma anche sulle proprietà fisiche che ne regolano la diffusione.