Vecchio vaccino elimina le cellule tumorali della vescica

Roma – Il vaccino Bacillus Calmette-Guérin, o BCG, per il tumore alla vescica, ha mostrato di spingere i macrofagi, la prima linea di cellule immunitarie attivate dopo un’infezione, a indurre le cellule tumorali al suicidio per poi divorare rapidamente queste cellule tumorali una volta morte. Lo dimostra uno studio guidato da Mayra Martínez-López, ex dottoranda del laboratorio Rita Fior, che ora lavora all’Universidad de las Américas di Quito, in Ecuador, pubblicato sulla rivista Disease Models and Mechanisms. I risultati sono stati possibili grazie all’utilizzo degli “Avatar” di zebrafish, un modello animale sviluppato dal laboratorio Cancer Development and Innate Immune Evasion della Fondazione Champalimaud, CF. L’idea alla base degli Avatar di zebrafish, zAvatar, un modello ancora sperimentale ma molto promettente, è piuttosto semplice: si prelevano cellule tumorali da un paziente affetto da cancro e si iniettano in embrioni di zebrafish. I tumori cresceranno poi all’interno degli embrioni, trasformandoli di fatto in avatar di quello specifico paziente oncologico. Le varie opzioni terapeutiche disponibili per quel paziente possono quindi essere testate sugli zAvatar e, nel giro di pochi giorni anziché di diverse settimane, o addirittura mesi, come avviene con i test tradizionali sui topi, è possibile determinare il trattamento migliore per il paziente. Il test è stato sviluppato e studiato con campioni di pazienti affetti da cancro del colon-retto. Il laboratorio Rita Fior ha avuto una nuova idea per applicare il modello. “Quando sono entrata a far parte del laboratorio di Rita, come dottorando nel 2019 stavamo discutendo di diversi progetti che avrei potuto intraprendere, e Rita mi ha accennato che il vaccino BCG veniva utilizzato nei pazienti con cancro alla vescica”, ha raccontato Martínez-López, che ricordava di aver ricevuto il BCG contro la tubercolosi quando era bambina in Sud America, e in seguito aveva lavorato su questa malattia. “Ma è stata la prima volta che ho sentito parlare del vaccino contro la tubercolosi come trattamento del cancro”, ha continuato Martínez-López. Il vaccino BCG è stato utilizzato per la prima volta contro la tubercolosi negli anni Venti e poi ha iniziato a essere usato come prima immunoterapia contro il cancro intorno al 1976. Ma decenni prima, nel 1890, William Coley, un chirurgo che lavorava al New York Hospital, oggi Weill Cornell Medical Center, aveva già testato un mix di batteri diversi, chiamato “tossine di Coley”, come immunoterapia contro il cancro. Coley aveva notato che diversi pazienti oncologici dell’ospedale, con scarse speranze di sopravvivere, andavano incontro a remissioni apparentemente “miracolose” dal cancro quando contraevano un’infezione batterica in seguito all’intervento chirurgico eseguito per rimuovere il tumore. La sua idea era che tali guarigioni, lungi dall’essere miracolose, fossero in realtà causate da una risposta immunitaria dei pazienti all’infezione. Coley iniziò a provare a indurre infezioni batteriche in alcuni pazienti affetti da sarcoma e riuscì a riprodurre alcune remissioni del cancro. All’epoca, però, il suo metodo era ben lungi dall’essere dimostrato e sicuro e, nel frattempo, erano stati sviluppati altri metodi di trattamento, come la radioterapia, per cui la sua ricerca non fu portata avanti. Negli ultimi anni, però, il campo dell’immunoterapia ha acquisito un enorme slancio, portando nuovi e più solidi metodi scientifici per stimolare il sistema immunitario a combattere il cancro. “L’immunoterapia con il BCG è ancora utilizzata in modo piuttosto empirico”, ha affermato Martínez-López. “Tuttavia, poiché funziona per molte persone, è diventata un trattamento standard”, ha proseguito Martínez-López. “Sorprendentemente, è un’immunoterapia molto efficace, anche se paragonata alle tante immunoterapie di fantasia che si stanno sviluppando”, ha sottolineato Martínez-López. Il trattamento consiste nell’instillare il vaccino BCG direttamente nella vescica. Quando la terapia funziona, il tasso di sopravvivenza a 15 anni per i pazienti con il cosiddetto cancro alla vescica “non muscolo-invasivo”, ovvero nella sua fase iniziale, è del 60%-70%. Tuttavia, nel 30%-50% dei casi, i tumori della vescica non rispondono al trattamento con BCG. In questi casi è necessario asportare l’intera vescica. Finora non era noto il modo in cui il vaccino BCG agisce come immunomodulatore per eliminare i tumori della vescica. L’idea della squadra di ricerca era che fossero coinvolte le cellule immunitarie, in particolare i macrofagi residenti nella vescica. E sono riusciti a determinare cosa accade subito dopo l’iniezione del BCG negli avatar di pesce zebra. Per farlo, hanno utilizzato la cosiddetta microscopia a fogli luminosi e l’imaging confocale, che hanno permesso di vedere i macrofagi interagire con le cellule tumorali, con una risoluzione a livello di singola cellula e in tempo reale. Gli scienziati hanno inoltre dimostrato che, quando i macrofagi venivano impoveriti nello zAvatar, gli effetti antitumorali del vaccino BCG erano completamente bloccati, dimostrando così che i macrofagi sono effettivamente cruciali per la risposta antitumorale iniziale. “Non solo abbiamo svelato i meccanismi coinvolti nelle prime fasi dell’azione antitumorale del vaccino, ma abbiamo anche dimostrato che il modello Avatar del pesce zebra sia un potente strumento preclinico per la scoperta di farmaci in oncologia”, ha concluso Martínez-López.(30Science.com)