Genesi dei tumori

Il nostro corpo è costituito da circa 60 miliardi di cellule che tramite la differenziazione cellulare, si organizzano in tessuti e si specializzano in determinate funzioni: esempio le cellule che andranno a generare il fegato si differenziano in epatociti e si specializzeranno nella detossificazione dell’organismo e nella sintesi di numerose sostanze.

Le cellule che compongono i nostri tessuti sono soggette a moltiplicarsi, per rimpiazzare le cellule morte. Le cellule durante il corso della loro vita sono soggette a subire danni a livello del DNA, subendo danni genetici.

Questi danni al DNA nucleare, possono verificarsi spontaneamente a causa di errori durante la fase della duplicazione cellulare, oppure a causa di fattori ambientali ed endogeni, quali fumo di sigaretta, additivi, farmaci, esposizione alle radiazioni, stress ossidativo indotto dalle infiammazioni, infezioni virali e batteriche, ed in alcuni casi anche da eventuali intolleranze alimentari che a loro volta sostengono l’infiammazione e quindi la produzione di radicali liberi.

La cellula una volta danneggiata, può subire 3 sorti:

• Essere riparata dalla proteina P53 “detta anche il guardiano del genoma”
• Mandata in Apoptosi “ossia suicidio della cellula” sempre dal P53, qualora i danni risultano irreparabili
• Qualora le mutazioni riguardano alcuni geni che controllano il meccanismo dell’apoptosi mediante p53, può rimanere in uno stato vitale quiescente anche per molti anni che a sua volta può andare incontro ad altre 2 sorti:

1. Aspettare di essere riconosciuto dal sistema immunitario “linfociti, macrofagi, Natural Killer, e fagocitati.
2. Evolvere a tumore benigno o maligno.

La prima fase che può portare le cellule al tumore, è chiamata FASE DI INDUZIONE , in cui errori di duplicazione del DNA durante la fase di mitosi, virus, batteri, radiazioni UV e gamma, fumo di sigaretta, sostanze tossiche, distruttori endocrini, infiammazioni, etc, causano danno ad alcuni geni, portandolo ad uno stato quiescente e non funzionale e viene chiamataCELLULE PRECANCEROSA.

FASE DI MUTAZIONE: La cellula Precancerosa se non viene riparata e/o mandata in apoptosi, può vivere per un lunghissimo periodo di vita da pochi mesi a più di 40 anni; in questo lungo periodo, possono aggiungersi nuove mutazioni al DNA che li permettono di crescere in modo incontrollato fino al raggiungimento di una massa microscopica di 1 mm3; raggiunta questa dimensione la piccola massa neoplastica arresta l’accrescimento, perchè non è in grado di formare nuovi vasi sanguigni attorno a se per rifornirsi di ossigeno e nutriliti.

FASE DI PROMOZIONE E DIFFUSIONE: In questa terza fase le cellule cancerose subiscono ulteriori mutazioni, tali da riuscire a diffondersi, grazie alla capacità di formare nuovi vasi, ed espandersi.

Ora se le cellule trasformate, si limitano a moltiplicarsi, e non sono in grado di infiltrarsi dai tessuti, verranno chiamati Tumori benigni, e saranno incapsulati attorno al tessuto sano, formando un semplice rigonfiamento tipo un “Porro”, un Lipoma, la cui pericolosità può solo aversi in caso la massa tumorale comprime un organo vitale, altrimenti non costituisce una minaccia.

Se la cellula trasformata impara anche ad infiltrarsi tra i tessuti ed a formare metastasi, andiamo in contro al CANCRO.

Una caratteristica dei tumori è l’anaplasia; ossia sono l’una diversa dall’altra; Nei tumori benigni, l’anaplasia riguarda solo la forma, ma in genere mantengono la specializzazione. Man mano che la cellula tumorale diventa sempre più maligna, la forma si discosta notevolmente dalla forma delle cellule del tessuto cellulare sano da cui hanno preso origine. Perdono la specializzazione e diventano fortemente indifferenziate, con nuclei che si presentano molto scuri; inoltre è possibile trovare cellule con 2 o più nuclei scuri.

Le cellule tumorali, più sono indifferenziate, più sono aggressive.

Caratteristiche delle cellule tumorali maligne:

1. Le cellule tumorali più sono maligne, più sono indifferenziate, presentando forma e dimensioni irregolari e disomogenee, con uno o più nuclei di colore molto scuri.
2. Sono dotati di una notevole cinetica di accrescimento.
3. Le cellule tumorali, perdono le proteine di contatto cellula cellula come la connessina 43, perdendo quindi la comunicazione cellula cellula e quindi perdendo l’inibizione di contatto. Le cellule in questo modo possono disubbidire e replicarsi “quanto vogliono”. Interessante sapere che i carotenoidi di frutta e verdura sono in grado di stimolare l’espressione della Connessina-43 migliorando la comunicazione cellulare e quindi prevenendo i tumori.
4. Le cellule tumorali maligne, sfruttano l’infiammazione per trarre beneficio; infatti i tessuti colpiti dal cancro sono infiammati e presentano l’interruttore dell’infiammazione NF-KB posta nel citsol delle cellule trasformate sempre attivate. NF-KB attiva l’espressione delle citochine e degli enzimi che promuovono la proliferazione cellulare e l’indifferenziazione cellulare; Inoltre le citochine pro-infiammatorie (IL-1, IL-6, TNF-alfa, BAF bloccano l’apoptosi e inducono l’angiogenesi e fattori di crescita.
5. Le cellule tumorali, più sono aggressive, più contengono nella loro membrana cellulare il fosfolipide ACIDO ARACHIDONICO che è il precursore dei leucotrieni e delle prostaglandine che sostengono ed amplificano l’infiammazione.
6. Le cellule tumorali maligne imparano a diventare immortali grazie all’espressione di un enzima “la TELOMERASI” che è in grado di ricostruire i telomeri delle cellule trasformate che si accorciano durante la replicazione.NB! Bisogna sapere che le cellule normali messe in una brodo coltura, possono replicarsi un certo n° di volte…per esempio le cellule della pelle possono replicarsi fino ad un max di 50 volte, dopo di che smettono di replicarsi; ciò succede perchè ad ogni replicazione, i telomeri dei cromosomi si accorciano e quando la lunghezza dei telomeri raggiungono un limite, non si replicano più! Le cellule Tumorali invece esprimendo la TELOMERASI, sono in grado di allungare i telomeri ogni volta che si accorciano, rendendo la cellula IMMORTALE E REPLICABBILE ALL’INFINITO!
7. Le masse tumorali, riescono ad attirare la crescita dei vasi sanguigni attorno a loro grazie alla espressione e produzione del fattore di crescita endoteliale VEGF che stimola l’endotelio a crescere ed a formare nuovi vasi; Questo fenomeno si chiamaANGIOGENESI che deriva da ANGIO cioè vaso. Una caratteristica dei tumori è infatti l’alta vascolarizzazione dei tessuti cancerosi. Tuttavia sono vasi mal costruiti tendenti a rompersi ed a formare trombi. I Vasi sanguigni servono alla massa cancerosa per approviggionarsi di ossigeno e nutriliti, in particolare di glucosio. Se i vasi attorno ai tumori non si formano, il tumore arresta la crescita ed infatti una delle principali terapie per contrastare la crescita dei tumori è quello di somministrare farmaci che inibiscono l’angiogenesi come l‘AVASTATIN. Interessante è sapere che i soggetti con lasindrome di Down grazie alla presenza del cromosoma 21 in più, producono una proteina l’ANGIOSTATINA che blocca la vascolarizzazione dei capillari attorno alle microscopiche masse tumorali eventualmente formatesi; In questo modo i soggetti con la sindrome di Down risultano immuni dal cancro.
8. Le cellule tumorali maligne sono golose di ZUCCHERI!! “OSSIA DI glucosio”; Presentano numerosi recettori per il glucosio “GLUT-1” ed assorbono velocemente molto glucosio come evidenziabile all’indagine con la PET “ossia Tomografia ad emissione di positroni. In pratica viene fatto assumere al paziente una soluzione di glucosio marcato radioattivamente per la precisione la 18-fluorodesossiglucosio; poi mediante la tomografia, si valuta dove va a concentrarsi il glucosio radioattivo e poiché le masse tumorali sono quelle più ghiotte di glucosio, il tracciante radioattivo va a concentrarsi attorno alle masse tumorali individuando le posizioni.Poiché le cellule maligne non ossidano il glucosio, ma lo fermentano ad acido lattico con una resa energetica inferiore, si manifesta il cosiddetto effetto Pasteur … ossia la velocità di assorbimento del glucosio aumenta notevolmente.
9. Infine nelle cellule tumorali maligne si manifesta il cosiddetto effetto Warburg, in cui le cellule tumorali anche se in presenza di ossigeno, avviano la fermentazione del glucosio.La fermentazione che avviene però è diversa dalla glicolisi; In pratica si attiva l’enzimaTranschetolasi-1 “TKTL-1” che spegne la funzionalità mitocondriale ed attiva la VIA DEI PENTOSI FOSFATO con produzione di Ribulosio costituente importante degli acidi nucleici e di ATP e NADH che garantiscono l’energia. Interessante sapere che la via dei pentosio fosfato, produce come prodotto finale acido lattico proprio come la glicolisi che avviene nei muscoli con la differenza che la fermentazione mediante via pentosio-fosfato può avvenire anche in presenza di Ossigeno. Un altra cosa interessante e che anche le cellule dei tessuti dei testicoli e della Retina fermentano il glucosio mediante la via dei pentosio fosfato con il vantaggio che questa via non produce radicali liberi.
10. Infine va ricordato che le cellule tumorali vengono stimolati dagli oncogeni, tra cui figurano vari fattori di crescita come IGF-1, GH, Insulina, Estrogeni, estradiolo (prodotto dall’aromatasi), Deidrotestosterone (DHT) “prodotto dalla 5-alfa reduttasi”, ed anche molte citochine pro-infiammatorie.

Ipossia, Fattore HIF-1, angiogenesi, TKTL-1, via dei pentosi fosfato e GLUT-4

Quando le masse tumorali raggiungono il volume di 1 mm3, le cellule più interne vanno in Ipossia, ossia vanno incontro a carenza di ossigeno.

Le cellule Ipossiche reagiscono producendo il Fattore HIF-1

Il fattore HIF-1 entrando nel nucleo della cellula, stimola l’espressione di alcuni enzimi che servono al tumore di superare la crisi ipossica in cui si vengono a trovare.

In particolare, HIF-1 esprime:

1. Enzimi che la rendono più resistente all’ambiente aerobico e ai farmaci
2. Stimola la produzione cellulare del fattore di crescita endoteliale VEGF, il quale dirigendosi verso le cellule endoteliali dei vasi sanguigni limitrofi, ne stimola la crescita attorno ai vasi.
3. Stimola l’espressione dell’enzima TRANSKETOLASI-1 LIKE “TKTL-1”, il quale rallenta la funzionalità ossidativa dei mitocondri fino a spegnerli, ed attiva contemporaneamente la fermentazione lattica per mezzo della via dei Pentosio fosfato.
4. Inoltre HIF stimola anche l’ over-espressione dei recettori per il glucosio GLUT-1, per incrementare l’assorbimento del glucosio dal torrente circolatorio.

Altri link scritti da Liborio Quinto sullo stesso argomento:

Il Fenomeno dell’apoptosi https://www.facebook.com/notes/liborio-livio-quinto/il-fenomeno-dellapoptosi/10152672468415380

Tutti noi abbiamo piccolissime neoplasie potenzialmente pericolose, ma solo in rari casi, possono prendere il sopravvento https://www.facebook.com/notes/liborio-livio-quinto/tutti-noi-abbiamo-piccolissime-neoplasie-potenzialmente-pericolose-ma-solo-in-ra/10152675107695380

Tecnologo Alimentare 

Dottor Liborio Quinto esperto in Nutrizione

 

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