Una dieta ad alto contenuto di grassi potrebbe favorire lo sviluppo e l’aggressività di alcuni tumori al seno. È quanto suggerisce uno studio guidato da Celeste M. Nelson della Princeton University e pubblicato sulla rivista APL Bioengineering. Secondo i risultati della ricerca, l’esposizione delle cellule tumorali a livelli elevati di lipidi stimolerebbe la crescita e la capacità invasiva dei tumori al seno triplo-negativi in misura maggiore rispetto a condizioni caratterizzate da alte concentrazioni di glucosio, insulina o chetoni.
Durante l’esperimento, i ricercatori hanno osservato anche un aumento dell’enzima MMP1, una molecola collegata alla degradazione della matrice extracellulare e spesso associata a una prognosi più sfavorevole nei pazienti oncologici. Lo studio, realizzato con il supporto dell’American Institute of Physics, ha utilizzato un modello tumorale tridimensionale ingegnerizzato all’interno di un sistema microfluidico. Questo modello è coltivato in un mezzo definito “simil-plasma umano”, progettato per riprodurre in modo realistico la composizione biochimica del sangue in presenza di diversi regimi alimentari.
“Abbiamo costruito tumori ingegnerizzati identici e li abbiamo fatti crescere in condizioni che imitano la composizione del sangue di pazienti sottoposti a differenti diete”, spiega Nelson. “Il nostro obiettivo iniziale era individuare condizioni nutrizionali capaci di rallentare la crescita tumorale. Invece, abbiamo identificato una situazione – quella legata a una dieta ricca di grassi – che sembra accelerarla”.
Il focus sui tumori al seno triplo-negativo
La ricerca si è concentrata sul carcinoma mammario triplo-negativo, una forma di tumore particolarmente aggressiva e difficile da trattare con le terapie standard. Gli scienziati hanno esaminato come cambiano struttura, proliferazione e capacità di invasione delle cellule tumorali in quattro diversi scenari metabolici: livelli elevati di insulina, concentrazioni elevate di glucosio, presenza di molti chetoni e una condizione associata a una dieta ricca di grassi.
I risultati: crescita più rapida e maggiore invasività
I dati raccolti mostrano che l’ambiente ricco di lipidi è quello che favorisce maggiormente sia la crescita sia la diffusione delle cellule tumorali. In queste condizioni si registra inoltre un incremento significativo dell’enzima MMP1, che contribuisce alla degradazione della matrice extracellulare e può facilitare l’espansione del tumore nei tessuti circostanti.
Un nuovo modo di studiare il rapporto tra dieta e tumori
Gli autori sottolineano che molti studi precedenti sul legame tra alimentazione e crescita tumorale non hanno considerato pienamente la complessità dei sistemi biologici coinvolti, come il sistema immunitario, i tessuti metabolici e il microbioma. Inoltre, nelle colture cellulari tradizionali le cellule sono spesso mantenute in terreni ricchi di zuccheri e biomolecole a livelli molto più alti rispetto a quelli presenti nel corpo umano.
“Le cellule vengono normalmente coltivate in ambienti con concentrazioni di nutrienti che non riflettono la realtà fisiologica”, osserva Nelson. “Il nostro lavoro dimostra che il comportamento delle cellule tumorali cambia quando vengono coltivate in un mezzo che riproduce più fedelmente la composizione biochimica del plasma umano”.
Le prospettive della ricerca
Il sistema sperimentale sviluppato dai ricercatori potrà ora essere applicato anche ad altri sottotipi di tumore al seno e a differenti strategie terapeutiche. Il prossimo passo sarà verificare se la risposta alle terapie, in particolare alla chemioterapia, possa variare a seconda delle condizioni metaboliche simulate in laboratorio.
L’obiettivo finale è comprendere se l’alimentazione possa influenzare l’efficacia dei trattamenti oncologici. “Vogliamo capire se i tumori reagiscono diversamente alla chemioterapia quando sono coltivati in ambienti che simulano diverse diete”, conclude Nelson. “In futuro questo potrebbe aiutare i medici a formulare raccomandazioni alimentari più mirate per i pazienti sottoposti a specifiche terapie”.
Foto di Anna Tarazevich: https://www.pexels.com/it-it/foto/tumore-scritto-su-pezzi-di-legno-dello-scrabble-8110804/
