Da un batterio che dimora nel suolo una possibile cura contro il melanoma

Un team di ricercatori della Oregon State University ha individuato un batterio che dimora nel suolo che sembrerebbe in grado di indurre la morte nelle cellule di melanoma. Si tratta dello Streptomyces bottropensis e, secondo l’equipe di scienziati, che ha visto i risultati della sperimentazione pubblicati sulle pagine della prestigioso Journal of Biological Chemistry, rappresenta l’arma perfetta nella lotta contro il cancro della pelle. Il melanoma colpisce ogni anno 7mila italiani e uccide qualcosa come 1500 persone. La patologia è molto diffusa anche nel resto del pianeta, con oltre 200mila casi. Si tratta a tutti gli effetti di un big killer che, negli ultimi 10 anni, ha fatto registrare un incremento del 30 per cento. Gli uomini hanno maggiori probabilità rispetto alle donne di sviluppare il melanoma; il tasso di mortalità varia in base alla razza e all’etnia.

Potenti effetti anti-proliferativi

Sandra Loesgen (assistente professore di chimica), Terence Bradshaw (studioso del College of Science dell’OSU), Birte Plitzko (borsista postdottorato) e Elizabeth Kaweesa (una neolaureata), hanno ora scoperto che la mensacarcina, prodotta dallo Streptomyces bottropensis, attacca selettivamente i mitocondri delle cellule di melanoma, strutturalmente e funzionalmente diversi dai mitocondri delle cellule non cancerose. “La mensacarcina ha una potente attività antitumorale, con selettività contro le cellule di melanoma - ha detto Loesgen -. Ha mostrato potenti effetti anti-proliferativi in ​​tutte le linee di cellule tumorali testate nel pannello di linee cellulari del Cancer Institute degli Stati Uniti e l’inibizione della crescita cellulare è accompagnata da una rapida progressione nella morte cellulare in un piccolo numero di linee cellulari, come le cellule di melanoma”.

La mensacarcina altera le vie mitocondriali

Per verificare gli effetti del mensacarcin sul melanoma a livello subcellulare, Loesgen e il suo team hanno sintetizzato una sonda fluorescente con la molecola mensacarcina. “La sonda è stata localizzata nei mitocondri entro 20 minuti dal trattamento - ha spiegato la ricercatrice -. La localizzazione insieme agli effetti metabolici insoliti della mensacarcina nelle cellule di melanoma forniscono la prova che la molecola colpisce i mitocondri”. L’analisi del flusso bioenergetico delle cellule vive ha mostrato che la produzione di energia e la funzione mitocondriale sono rapidamente alterate dalla mensacarcina. “La sua modalità di azione unica suggerisce che la sonda potrebbe essere utile per l’esame del metabolismo energetico – ha sottolineato la responsabile dello studio -. Successivi esperimenti hanno rivelato che la mensacarcina altera rapidamente le vie mitocondriali, con conseguente disfunzione mitocondriale”.

La disfunzione attiva la morte cellulare programmata

“La citometria a flusso identificava una vasta popolazione di cellule di melanoma apoptotico e l’elettroforesi a cellula singola indicava che la mensacarcina causa instabilità genetica, un segno distintivo dell’apoptosi precoce - ha concluso Loesgen -. La modalità di azione unica della mensacarcina indica che potrebbe rappresentare un vantaggio promettente per lo sviluppo di nuovi farmaci antitumorali”. La mensacarcina è una molecola complessa altamente ossidata e stereogenica. A detta dei ricercatori può essere ottenuta in grandi quantità. La scoperta di prodotti naturali hanno contribuito allo sviluppo di molti nuovi farmaci. Loesgen fa riferimento a una recente analisi di nuovi medicinali approvati dalla Food and Drug Administration degli Stati Uniti tra il 1981 e il 2014, secondo cui circa la metà di tutti i prodotti farmaceutici a piccole molecole era basata su prodotti naturali o loro derivati.