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Melanoma Acrale: Un Cancro della Pelle Unico

Il melanoma acrale presenta sfide diverse nella diagnosi e nel trattamento rispetto ad altri melanomi.

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Il melanoma acrale (AM) è un tipo di cancro della pelle che si sviluppa sui palmi delle mani, sulle piante dei piedi e sotto le unghie. A differenza di altri tipi di melanoma, che spesso compaiono in zone esposte al sole, l'AM appare in posti solitamente protetti dalla luce solare diretta. Questo fatto contribuisce alle sue caratteristiche distintive, inclusi il modo in cui cresce e i tipi di cambiamenti nel suo materiale genetico.

Differenze tra Melanoma Acrale e Cutaneo

L'AM è diverso dalla forma più comune di melanoma cutaneo, conosciuto come melanoma cutaneo (CM). Una differenza notevole è che i tumori AM non mostrano il tipico danno da luce ultravioletta (UV) spesso riscontrato nei CM. Invece, i tumori AM tendono ad avere cambiamenti genetici complessi. Studi suggeriscono che le mutazioni comuni trovate nei CM, come quelle nei geni BRAF, NRAS, KIT e NF1, mancano spesso nel 58% dei casi di AM.

Per quanto riguarda chi sviluppa questi tipi di melanoma, il CM si verifica spesso in persone di discendenza europea. Al contrario, l'AM si verifica equamente tra persone di diverse origini etniche ed è il tipo di melanoma più comune tra individui di discendenza africana, asiatica e ispanica.

Sfide nella Diagnosi

Diagnosticare l'AM nelle sue fasi iniziali può essere difficile. Molti pazienti si presentano con malattia avanzata, e le forme iniziali di AM possono sembrare crescite non cancerose. Questa somiglianza può ritardare la diagnosi corretta. Di conseguenza, un numero maggiore di pazienti può sviluppare una malattia metastatica, in cui il cancro si diffonde in altre parti del corpo.

Quando l'AM progredisce a questo stadio metastatico, i trattamenti tipici usati per il CM, come gli inibitori dei punti di controllo immunitario (ICIs), potrebbero non funzionare altrettanto bene. Per i pazienti con AM, i tassi di risposta e i tempi di sopravvivenza con questi trattamenti sono spesso inferiori rispetto a quelli visti nel CM. Altre terapie mirate, come gli inibitori BRAF, non sono adatte per l'AM a causa della bassa occorrenza di mutazioni BRAF in questi tumori.

Necessità di Opzioni di Trattamento Efficaci

Vista la natura unica dell'AM e le difficoltà nel trattamento, c'è un urgente bisogno di sviluppare terapie specifiche per questo tipo di melanoma. Purtroppo, una sfida significativa nella creazione di terapie appropriate è la mancanza di modelli di laboratorio efficaci che rappresentino accuratamente la biologia dell'AM.

I ricercatori hanno provato a utilizzare vari modelli animali per studiare l'AM. Ad esempio, è stato creato un tipo di modello murino che può sviluppare nevi acrali e melanoma dopo trattamenti specifici. Tuttavia, questo modello rappresenta solo una piccola percentuale di AM, lasciando molti casi non studiati.

Recentemente, gli scienziati hanno creato modelli di melanoma in zebrafish che non si basano su mutazioni comuni trovate nel CM. Questi modelli di zebrafish permettono ai ricercatori di esaminare la biologia dei melanociti acrali, come cambiano mentre diventano cancerosi e quanto sono sensibili ai farmaci. Questo lavoro rappresenta un passo importante per capire l'AM.

Modelli Derivati dai Pazienti

In aggiunta ai modelli di zebrafish, molti ricercatori creano linee cellulari derivate dai pazienti e impiantano tumori in topi immunodeficienti per studiare diversi tipi di cancro. Tuttavia, derivare linee cellulari stabili dall'AM è stato piuttosto difficile, e i ricercatori hanno faticato a riprodurre la vasta gamma di mutazioni osservate nei pazienti reali.

In alternativa, i modelli xenograft derivati dai pazienti (PDX) hanno mostrato promesse per la ricerca sull'AM. Questi modelli prevedono l'impianto di tessuto tumorale da pazienti nei topi, dove i tumori possono crescere e essere studiati. È stata creata una notevole collezione di modelli PDX da pazienti cinesi, che forniscono informazioni preziose sulla loro composizione genetica.

Pipeline per la Scoperta di Farmaci

Per identificare potenziali trattamenti farmacologici per l'AM, i ricercatori hanno creato una pipeline per la scoperta di farmaci. Questo processo utilizza dati genetici e trascrittomici dai tumori umani di AM, dal modello di zebrafish e dai modelli PDX recentemente caratterizzati. Uno dei farmaci identificati come potenzialmente efficaci è stato il Lenvatinib, che prende di mira proteine specifiche coinvolte nella formazione di vasi sanguigni e nella crescita tumorale.

È interessante notare che, mentre il Lenvatinib ha mostrato promesse nel trattamento dell'AM negli studi preclinici, non ha funzionato bene in un altro studio clinico per trattare tutti i tipi di melanoma. Tuttavia, un piccolo numero di pazienti con AM trattati con questo farmaco come parte della loro terapia di seconda linea ha mostrato risposte positive.

Meccanismi d'Azione

Meccanicamente, il Lenvatinib sembra non uccidere direttamente le cellule cancerose. Invece, sembra funzionare cambiando i vasi sanguigni che forniscono il tumore, tagliando effettivamente il suo supporto e causando la sua riduzione o fermando la sua crescita.

I ricercatori hanno anche raccolto informazioni da vari studi che hanno esaminato cambiamenti genetici nei modelli PDX di AM. Hanno scoperto che molti tumori avevano anomalie relative alle vie di segnalazione dei fattori di crescita, in particolare quelle che coinvolgono proteine note come chinasi tirosina recettoriali (RTK). Questi risultati suggeriscono che prendere di mira queste vie potrebbe essere una strategia importante per trattare l'AM.

Ricerca sulle Risposte ai Farmaci

In ulteriori esperimenti, i ricercatori hanno testato diversi inibitori delle RTK per vedere quali fossero più efficaci contro i tumori AM. Questo test includeva la valutazione di quanto bene farmaci come il Lenvatinib e il Sunitinib potessero inibire la crescita tumorale. I risultati hanno indicato che il Lenvatinib ha avuto un effetto molto più forte nel ridurre le dimensioni del tumore rispetto al Sunitinib.

Al contrario, altri inibitori delle chinasi non hanno performato altrettanto bene, portando i ricercatori a concludere che il Lenvatinib in particolare potrebbe essere un'opzione di trattamento adatta quando combinato con altre terapie in un contesto clinico.

Sfide nella Coltivazione Cellulare

Una sfida significativa per i ricercatori che lavorano con l'AM è stabilire linee cellulari stabili per la coltivazione. Molte cellule AM non crescono bene al di fuori del corpo, il che complica lo studio di come reagiscono ai farmaci. Nei tentativi di creare colture, i ricercatori hanno scoperto che solo un numero limitato di tumori AM poteva essere mantenuto con successo, a differenza di altri tipi di melanoma.

Per affrontare questo problema, gli scienziati hanno sviluppato un metodo per coltivare cellule tumorali AM dissociate fresche per periodi più brevi. Questo approccio tiene conto del fatto che le cellule AM non tollerano bene la coltivazione a lungo termine. Utilizzando questo metodo, i ricercatori hanno iniziato a indagare la sensibilità delle cellule AM a vari inibitori della RTK.

Osservazioni sulla Vascolarizzazione Tumorale

Quando hanno studiato gli effetti del Lenvatinib sui tumori AM, i ricercatori hanno trovato riduzioni costanti nella densità dei vasi sanguigni dei tumori. I tumori trattati con Lenvatinib mostrano meno vasi sanguigni, il che supporta l'idea che il farmaco interrompa principalmente le linee di approvvigionamento ai tumori piuttosto che uccidere direttamente le cellule cancerose.

Al contrario, osservando i tumori CM, il Lenvatinib ha influenzato significativamente sia le cellule tumorali che i vasi sanguigni, portando a una diminuzione della crescita tumorale. Questa disparità suggerisce che i tumori AM potrebbero fare maggiore affidamento sulla loro fornitura di sangue per crescere rispetto ai tumori CM.

Direzioni Future per la Ricerca sull'AM

Andando avanti, i ricercatori sostengono la necessità di studi clinici che esplorino l'uso del Lenvatinib in combinazione con gli ICIs per trattare l'AM. Le evidenze di piccoli studi indicano che questa combinazione potrebbe fornire benefici clinici, e ulteriori ricerche potrebbero confermare la validità di questo approccio.

Inoltre, data l'importanza della diversità genetica nella comprensione dell'AM, c'è una richiesta di più modelli provenienti da popolazioni diverse. Poiché le persone di diversi background etnici possono avere esiti diversi con l'AM, studiare una varietà di modelli derivati dai pazienti contribuirà a una migliore comprensione di questo sottotipo di melanoma.

Conclusione

In sintesi, il melanoma acrale rappresenta un tipo unico e difficile di cancro della pelle che richiede sforzi di ricerca dedicati per trovare trattamenti efficaci. Gli studi in corso che utilizzano vari modelli, inclusi zebrafish e tumori PDX, offrono promesse per scoprire nuove strategie terapeutiche. Il Lenvatinib è emerso come candidato potenziale per il trattamento dell'AM, ma sono necessarie ulteriori ricerche cliniche per convalidarne l'efficacia nei pazienti. Comprendere il legame tra la biologia unica dell'AM e le potenziali risposte ai farmaci sarà cruciale per migliorare gli esiti per i pazienti colpiti da questa malattia.

Fonte originale

Titolo: Receptor tyrosine kinase inhibition leads to regression of acral melanoma by targeting the tumor microenvironment

Estratto: Acral melanoma (AM) is an aggressive melanoma variant that arises from palmar, plantar, and nail unit melanocytes. Compared to non-acral cutaneous melanoma (CM), AM is biologically distinct, has an equal incidence across genetic ancestries, typically presents in advanced stage disease, is less responsive to therapy, and has an overall worse prognosis. Independent analysis of published genomic and transcriptomic sequencing identified that receptor tyrosine kinase (RTK) ligands and adapter proteins are frequently amplified, translocated, and/or overexpressed in AM. To target these unique genetic changes, a zebrafish acral melanoma model was exposed to a panel of narrow and broad spectrum multi-RTK inhibitors, revealing that dual FGFR/VEGFR inhibitors decrease acral-analogous melanocyte proliferation and migration. The potent pan-FGFR/VEGFR inhibitor, Lenvatinib, uniformly induces tumor regression in AM patient-derived xenograft (PDX) tumors but only slows tumor growth in CM models. Unlike other multi-RTK inhibitors, Lenvatinib is not directly cytotoxic to dissociated AM PDX tumor cells and instead disrupts tumor architecture and vascular networks. Considering the great difficulty in establishing AM cell culture lines, these findings suggest that AM may be more sensitive to microenvironment perturbations than CM. In conclusion, dual FGFR/VEGFR inhibition may be a viable therapeutic strategy that targets the unique biology of AM.

Autori: Rob L Judson -Torres, E. A. Smith, R. L. Belote, N. M. Cruz, T. E. Moustafa, C. A. Becker, A. Jiang, S. Alizada, T. Y. Chan, T. A. Seasor, M. Balatico, E. Cortes-Sanchez, D. H. Lum, J. R. Hyngstrom, H. Zeng, D. C. Deacon, A. H. Grossmann, R. M. White, T. A. Zangle

Ultimo aggiornamento: 2024-06-17 00:00:00

Lingua: English

URL di origine: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.06.15.599116

Fonte PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.06.15.599116.full.pdf

Licenza: https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/

Modifiche: Questa sintesi è stata creata con l'assistenza di AI e potrebbe presentare delle imprecisioni. Per informazioni accurate, consultare i documenti originali collegati qui.

Si ringrazia biorxiv per l'utilizzo della sua interoperabilità ad accesso aperto.

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