I tumori del glioblastoma potrebbero essere biologicamente meno caotici di quanto si pensasse in precedenza. Un gruppo di ricerca internazionale ha mappato più di un milione di cellule e ha scoperto che, durante lo sviluppo dei tumori, le cellule cancerose seguono uno schema ricorrente, riscontrabile in pazienti diversi e in sottocloni tumorali geneticamente distinti. I risultati potrebbero aiutare i ricercatori a esplorare trattamenti che agiscano su più fasi della malattia o interrompano le transizioni tra esse.
Lo studio, pubblicato su Nature, ha combinato analisi a singola cellula e spaziali, imaging, sequenziamento dell’intero genoma e strumenti computazionali appositamente sviluppati. I ricercatori hanno esaminato più regioni tumorali di 12 pazienti e hanno utilizzato mini-tumori coltivati in laboratorio per modellarne lo sviluppo. Secondo il rapporto, l’atlante GBM-Space che ne è risultato è accessibile gratuitamente.
Il gruppo ha scoperto che le cellule cancerose nelle fasi iniziali somigliano alle cellule staminali dello sviluppo cerebrale e si concentrano sul margine avanzante del tumore, dove questo invade il tessuto sano circostante. Queste cellule possono dare origine ad altri stati cellulari cancerosi. Man mano che il tumore cresce, le cellule passano a stati associati alla risposta alle lesioni e alla riparazione dei tessuti, formando uno strato interno. Nel nucleo tumorale, dove l’ossigeno è limitato, le cellule assumono stati di grave ipossia.
I ricercatori hanno inoltre riferito che ogni fase di questa progressione è associata a specifici ambienti immunitari. Suggeriscono che alterare questi ambienti, colpire le cellule iniziali simili a quelle dello sviluppo o intervenire sulle reti di regolazione genica alla base dei cambiamenti di stato cellulare potrebbe aprire nuove direzioni di ricerca. Lo studio non dimostra che questi approcci siano trattamenti efficaci nei pazienti.
Un secondo studio pubblicato su Nature ha utilizzato gli stessi dati multiomici per esaminare i regolatori genici che promuovono o limitano le transizioni tra gli stati cellulari del glioblastoma. L’analisi ha individuato programmi regolatori e avvalorato l’esistenza di uno schema gerarchico di transizioni, integrando la descrizione della struttura tumorale e della progressione cellulare fornita dall’atlante.
Il glioblastoma è un tumore cerebrale aggressivo dell’età adulta; la varietà e i cambiamenti degli stati cellulari possono rendere difficile il trattamento. Gli autori affermano che questa diversità può lasciare cellule residue dopo il trattamento, contribuendo alla resistenza e alle recidive. Il nuovo atlante offre un quadro di riferimento per studiare come cambiano nel tempo le cellule tumorali e in che modo tali cambiamenti siano correlati alla loro posizione e all’ambiente circostante.