Ruolo del microambiente nelle metastasi osteolitiche

L'osso è uno dei tessuti più comunemente affetti da metastasi da carcinoma mammario, dove tipicamente formano di lesioni osteolitiche caratterizzate da un aumentato riassorbimento osseo da parte degli osteoclasti. In condizioni fisiologiche, l’osteoclastogenesi è regolata da fattori proteici secreti da cellule ossee. Quando le cellule tumorali metastatizzano alle ossa, esse distruggono questo delicato processo, promuovendo l’osteoclastogenesi e il riassorbimento osseo. Le attuali terapie impiegate per curare le metastasi osteolitiche, oltre a presentare una serie di limitazioni, non aumentano la sopravvivenza dei pazienti, probabilmente a causa della loro inadeguatezza nell’interferire con i processi metabolici che regolano il dialogo tra cellule tumorali e osteoclasti. Al fine di far luce sui meccanismi di patogenesi delle metastasi osteolitiche, abbiamo studiato il ruolo del lattato nella simbiosi metabolica del microambiente metastatico, dimostrando innanzitutto che gli osteoclasti umani sono caratterizzati da un aumentato metabolismo mitocondriale rispetto ai loro precursori, che l’attivazione del riassorbimento osseo è regolata da uno switch glicolitico, ma soprattutto che gli osteoclasti utilizzano il lattato, un metabolita ad elevata energia prodotto da metabolismo glicolitico tumorale, per alimentare ulteriormente il metabolismo mitocondriale, determinando di conseguenza un aumento dell’aggressività tumorale. Tuttavia, il microambiente metastatico è composto di diversi tipi di cellule, come le cellule stromali associate al tumore, cellule ossee, cellule tumorali e cellule staminali tumorali. Ciascuno dei suddetti tipi cellulari prende attivamente parte alla formazione di lesioni metastatiche. In particolar modo, le cellule staminali tumorali giocano un ruolo centrale nel processo di carcinogenesi. Al fine di acquisire una conoscenza completa riguardo alle interazioni tra i diversi tipi cellulari, abbiamo vagliato i geni housekeeping comunemente utilizzati in letteratura con lo scopo di identificare i più stabili per le analisi di espressione genica sulle cellule staminali tumorali. Questi risultati pongono le basi per future indagini sul cross-talk tra cellule tumorali e stroma del microambiente metastatico.