La tempistica è tutto, e in nessun altro caso come nella biologia circadiana. Il corpo umano funziona come un orologio quando è in buona salute, ma questi ritmi intricati possono essere alterati dalla malattia. In alcune malattie, l’identificazione di questi orologi interni alterati può essere la chiave per un trattamento nuovo e più efficace. Il cancro è una delle tante malattie in cui le nuove ricerche sulla biologia circadiana possono salvare delle vite.
Il cancro e il ritmo circadiano
Per molti versi, il cancro è una questione di tempismo. Le cellule normali crescono e muoiono in modo molto regolare, determinato dai geni dell’orologio. Quando questi geni sono mutati o comunque non funzionano normalmente, le cellule possono iniziare a crescere in modo incontrollato, uccidendo le cellule sane intorno a loro. La maggior parte dei tumori deriva da una delle numerose mutazioni note dei geni che regolano il ciclo cellulare. Questa moderna comprensione di come avviene il cancro e di come si comportano le cellule tumorali ha portato a trattamenti nuovi e innovativi che possono combattere il cancro con minori effetti collaterali.
L’oncogene Myc: Codifica per il cancro
Molti tumori sono stati collegati all’oncogene Myc, un gene fortemente coinvolto nella regolazione del ciclo cellulare. Fino al 70% dei tumori comporta una mutazione in questo gene. Quando questo gene è sano, assicura che nei diversi organi crescano e maturino un numero sufficiente di cellule. Non vengono prodotte nuove cellule se non necessarie e le cellule danneggiate vengono riciclate. Questo processo è fondamentale per mantenere un tessuto sano e funzionante. Tuttavia, quando il gene Myc è mutato, non blocca più la crescita delle cellule quando è necessario. Il risultato è che le cellule cancerose possono crescere senza controllo e diffondersi in altre parti del corpo.
Fermare gli orologi interni
Un nuovo studio di cronobiologia ha scoperto che il gene Myc ha un ruolo anche nel ritmo circadiano e che il ritmo circadiano soffre nelle cellule che subiscono mutazioni cancerose. Le proteine prodotte dal gene Myc si legano ad alcuni segmenti di DNA responsabili del ritmo circadiano e di altri orologi interni. Il risultato è una sovrapproduzione di proteine e uno spostamento dei tempi del ciclo cellulare. Ogni parte del metabolismo è influenzata da questi cambiamenti nel ritmo circadiano, ovvero il ritmo biologico di 24 ore del nostro corpo, comprese la crescita e la differenziazione.
Applicare le nuove conoscenze ai nuovi trattamenti
Come si possono applicare queste conoscenze ai trattamenti contro il cancro? La cronofarmacologia, lo studio di come le terapie possano essere temporizzate per produrre il massimo beneficio e il minimo danno, è particolarmente importante nei trattamenti del cancro. I ricercatori hanno scoperto che alcuni trattamenti funzionano in modo più efficace o hanno meno effetti collaterali in determinate ore del giorno. Sapere che le cellule tumorali funzionano con un orologio alterato è un’informazione preziosa quando si pianifica la tempistica della chemioterapia. Molti dei farmaci chemioterapici più recenti e promettenti attaccano le cellule in un momento specifico del loro ciclo cellulare e devono essere programmati in modo che le cellule tumorali si trovino in questa fase mentre quelle sane non lo sono.
Le nuove ricerche sulla biologia circadiana vengono utilizzate ogni giorno per migliorare la salute e curare le malattie. I nostri orologi interni sono uno dei fattori più importanti per la nostra salute e il nostro benessere quotidiano, quindi è importante mantenerli in buona efficienza.