Un farmaco di 150 anni fa, potrebbe aiutare nella lotta contro il cancro

Purtroppo, al momento, la scienza non ha disposizione farmaci che siano sia sufficientemente sicuri che efficaci, quando si tratta di cancro. Fatta eccezione per le nuove terapie immunotropiche e la tecnica car-t cell, infatti, la radioterapia e chemioterapia – seppur leggermente migliorate – sembrano ancora imperare durante i trattamenti anticancro. Inutile dire che si tratta di medicinali che provocano effetti devastanti sulle persone e prolungano la vita solo di qualche anno. D’altro canto, anche le terapie più classiche potrebbero migliorare grazie all’uso di un antichissimo farmaco miorilassante, conosciuto da ben 150 anni. Stiamo parlando della papaverina, una sostanza che sembra essere un’ottima candidata come coadiuvante nelle terapie oncologiche.

I limiti della radioterapia
Come ben sappiamo, la radioterapia ha molti limiti. Si tratta infatti di una terapia che è in grado di distruggere le cellule cancerose danneggiando in maniera irreversibile il loro DNA e producendo una vasta quantità di radicali liberi. Tuttavia, non riesce a essere sufficientemente efficace nelle cellule maligne che si trovano in tessuti eccessivamente privi di ossigeno. La carenza di ossigeno causa sacche di cellule necrotiche circondate da aree ipossiche. Le cellule tumorali che si trovano in tali sedi, possono così sfuggire alla chemioterapia e diventare resistenti alla radioterapia. E questo è un grave problema, considerando che la privazione di ossigeno è abbastanza comune nelle masse tumorali. «Sappiamo che l'ipossia limita l'efficacia della radioterapia, e questo è un problema clinico serio perché più della metà di tutte le persone con cancro ricevono radioterapia a un certo punto della loro cura», spiega Nicholas Denko, un ricercatore di microambienti tumorali e metabolismo presso la Ohio State University.

Superare la barriera
Grazie a Denko – che ha coordinato il team di ricerca per dieci anni - da ora in poi potrebbe essere possibile superare la barriera dell’ipossia grazie alla papaverina. Le cellule cancerose, devono consumare alti livelli di ossigeno per crescere bene. E spesso il loro desiderio di nutrimento supera l’offerta di sangue del momento. Si innesca così l’ipossia e le cellule cancerose sono protette dalla chemioterapia e radioterapia. «Se le cellule maligne nelle aree ipossiche di un tumore sopravvivono alla radioterapia, possono diventare una fonte di recidiva. È fondamentale trovare metodi per superare questa forma di resistenza al trattamento», continua Denko.

Aumentare l’ossigeno?
Studi recenti hanno tentato di ovviare al problema fornendo più ossigeno nella sede tumorale. Tuttavia, i risultati sono stati scarsi, perché in questo modo i tumori crescono troppo velocemente. Ecco il motivo per cui Denko ha provato a muoversi diversamente. «Abbiamo utilizzato l'approccio opposto. Piuttosto che tentare di aumentare l'apporto di ossigeno, abbiamo ridotto la richiesta di ossigeno». Come? Utilizzando la papaverina.

Il ruolo della papaverina
Tale sostanza agisce inibendo la respirazione dei mitocondri – sia delle cellule nostre che di quelle tumorali – i quali consumano ossigeno e creano energia. In questo modo viene ridotta la quantità di ossigeno consumata dalle cellule tumorali e si assiste a una riduzione dell’ipossia e dell’efficacia delle radiazioni. Ma ciò che è più interessante è che il farmaco non interagisce negativamente con il tessuto sano. «Abbiamo scoperto che una dose di papaverina prima della radioterapia riduce la respirazione mitocondriale, allevia l'ipossia e migliora notevolmente le risposte dei modelli di tumore alle radiazioni», continua Denko. «Forniamo prove genetiche – si legge nell’estratto dello studio - che l'inibizione complessa della papaverina è direttamente responsabile della maggiore ossigenazione e della maggiore risposta alle radiazioni. Inoltre, descriviamo derivati ​​della papaverina che hanno il potenziale per diventare radiosensibilizzatori clinici con potenzialmente meno effetti collaterali. È importante sottolineare che questa strategia di radiosensibilizzazione non sensibilizzerà il tessuto normale ben ossigenato, aumentando così l'indice terapeutico della radioterapia», concludono gli scientiziati. I risultati sono stati pubblicati su Proceedings of the National Academy of Sciences.

Fonti scientifiche

[1] Papaverine and its derivatives radiosensitize solid tumors by inhibiting mitochondrial metabolism - Martin Benej, Xiangqian Hong, Sandip Vibhute, Sabina Scott, Jinghai Wu, Edward Graves, Quynh-Thu Le, Albert C. Koong, Amato J. Giaccia, Bing Yu, Shih-Ching Chen, Ioanna Papandreou, and Nicholas C. Denko - PNAS October 16, 2018 115 (42) 10756-10761; published ahead of print September 10, 2018 https://doi.org/10.1073/pnas.1808945115 - Edited by Gregg L. Semenza, Johns Hopkins University School of Medicine, Baltimore, MD, and approved August 10, 2018 (received for review May 24, 2018)