Tumori infettivi Understand article

Tradotto da Elisa Romanelli. É possibile trasmettere il cancro da un individuo all’altro? Per alcuni animali si, e –tristemente- una specie unica della Tasmania sta rischiando l’estinzione per questo motivo.

Si potrebbe dire che la simpatia per il diavolo è quello che ha influenzato la ricerca della Drs Elizabeth Murchison – non si parla però di Satana, ma bensì del piccolo e feroce marsupiale conosciuto come diavolo della Tasmania.

Un diavolo della Tasmania
sano nel suo ambiente
naturale

Immagine per gentile
concessione di JJ Harrison;
fonte: Wikimedia Commons

Questa specie, unica della Tasmania, è minacciata da una forma di cancro che, sorprendentemente, si trasmette direttamente da un animale all’altro: in altre parole, un cancro infettivo. Chiamato tumore facciale del diavolo (DFTD), provoca grandi tumori sulla faccia e nella bocca degli animali infetti e si è rapidamente diffuso a tutta la popolazione dei diavoletti della Tasmania. Sembra non avere una cura ed essere inevitabilmente letale.

Mordendo l’evoluzione

La ricerca della Dr Murchison all’ Università di Cambridge in Gran Bretagna, è focalizzata sugli aspetti genetici del DFTD e altri tumori trasmissibili. A prima vista queste strane malattie sembrano contraddire completamente la nostra conoscenza sulla natura dei tumori. Normalmente infatti, i tumori sono causati da cellule nel nostro corpo che, a cause di mutazioni, hanno acquistato la capacità di dividersi e di crescere incontrollatamente. Ma nel cancro trasmissibile, il tumore non è costituito da cellule dell’individuo malato, ma deriva invece dall’individuo nel quale si è verificato il primo episodio della malattia: il tumore originale, che ha in qualche modo acquisito la capacità di saltare da un ospite all’altro. La malattia si trasmette da cellule che discendono dal tumore originale che si impiantano in un nuovo animale ospite e che poi producono nuove cellule tumorali che possono a loro volta trasferirsi ad altri animali.

Una particolare abitudine del diavoletto della Tasmania rende il DFTD più facilmente trasmissibile: la loro tendenza a mordere altri animali, inclusi i loro simili e consanguigni – non solo durante combattimenti o per la contesa del cibo, ma anche durante l’accoppiamento ed incontri sociali. Poiche´ l’abitudine di mordere sta esponendo i diavoletti della Tasmania ad una fatale malattia, questa patologia suggerisce  la tendenza di una potente pressione evolutiva a scapito del mordere ed a favore di comportamenti meno aggressivi Ad ogni modo, anche se i diavoletti si evolvessero diventando più docili, questo non assicurerebbe per certo la riduzione della malattia. In questo caso, dice Dr Murchison, il tumore stesso muterebbe strategie di diffusione. “Le due cose si evolvono alla stesso tempo; se i diavoli cambiassero abitudini, allora anche il tumore le cambierebbe”. 

I tumori supremi

“I tumori sono il prodotto della selezione naturale a livello di singola cellula di un organismo”, spiega. “L’unica differenza con i tumori trasmissibili è che sono riusciti a fuggire dai loro organismi ospiti”. Normalmente i tumori hanno una  evoluzione mortale, poichè muoiono con i loro individui ospiti. “I tumori trasmissibili sono i tumori supremi, perchè si sono evoluti per sopravvivere al di là dei loro ospiti, e per continuare il processo evolutivo oltre la morte del corpo ospite nel quale si sono sviluppati all’inizio”, spiega Dr Murchison.

La capacità di evolvere che hanno anche i  normali carcinomi è chiara, per esempio, nel modo in cui sviluppano resistenza alla chemioterapia. “Se una sostanza uccide il 99 per cento di una popolazione cellulare ma l’un per cento di essa sopravvive, allora quell’un per cento ricrescerà”, dice Dr Murchison. “Trattando il paziente, facciamo pressione selettiva sul suo cancro”.

Nonostante i tumori siano in continua evoluzione, al momento conosciamo solo un altro tipo di cancro oltre al DFTD che è diventato infettivo.

Il tumore canino venereo trasmissibile (CTVT) è una patologia che affligge cani in diversi Paesi del mondo. Fortunatemente, il CTVT è più facilmente curabile che il DFTD e non è solitamente letale. La malattia è conosciuta da 150 anni ma si pensa che si sia evoluta molto prima. “Riteniamo che questo cancro si sia originato circa 11000 anni fa, al tempo in cui i cani hanno iniziato ad essere addomesticati dall’ uomo”, dice Dr Murchison. Così, le cellule tumorali che infettano i cani ai giorni nostri derivano dalla stessa linea cellulare dell’ antico tumore originale – e questo le rende le più vecchie cellule sulla Terra derivate da un mammifero vivente. 

Sfuggendo al sistema immunitario

È una questione di fortuna se esistono così pochi tumori trasmissibili, o ci sono delle ragioni fondamentali per cui questa evoluzione del cancro nel diventare infettivo è rara? Dopo tutto, le cellule cancerogene possono crescere in laboratorio – quindi perchè così poche fanno il salto per essere capaci di cresere in un nuovo corpo?

Localizzazione della
Tasmania (in arancione
scuro) in Australia

Immagine di dominio pubblico;
fonte: Wikimedia Commons

Una differenza ovvia è che, considerando che derivano da un diverso individuo, i tumori infettivi devono trovare un modo per evitare di essere rigettati dal sistema immunitario dell’ospite. Uno studio recente ha dimostrato che nel caso di DFTD i tumori smettono di produrre una molecola che indica al sistema immunitario quali cellule sono degli invasori esterni. Senza questa molecola, il cancro DFTD è quindi in grado di insediarsi nel corpo di un nuovo animale ed essere evitato dal suo sistema immunitario.

Ma, continua Dr Murchison, molti ricercatori sono dell’opinione che per certi livelli anche il cancro normale è in grado di nascondersi dal sistema immuniatorio. “Il sistema immunitario possiede dei meccanismi per individuare le cellule tumorali”, dice. “Probabilmente il nostro sistema immunitario è impegnato a proteggerci da migliaia di imminenti tumori che cercano di svilupparsi nel nostro corpo continuamente, e di conseguenza i tumori che siamo in grado di vedere hanno già acquisito la capacità di evadere il sistema immunitario”. 

Spaventosamete, ci sono anche pochi casi di cancro negli essere umani  trasferitisi da una persona all’altra. Molti di questi sono successi in pazienti che hanno subito trapianti, dove un tumore non diagnosticato nell’organo donato ha indotto lo sviluppo di un cancro nel ricevente. C’è anche stato un caso isolato di un chirurgo che ha contratto il cancro da un paziente dopo essersi ferito durante l’operazionew1.

Potrebbe quindi succedere che un giorno apriamo un giornale e leggiamo un articolo su nuove forme di cancro trasmissibili tra gli esseri umani? Probabilmente no, afferma Dr Murchison. “È improbabile che tumori trasmissibili si sviluppino negli uomini perchè è un fenomeno cosi raro in natura – ne conosciamo solo due esempi”. Ma se mai succederà, il lavoro di Dr Murchison ci sarà stato utile per avere un’idea di cosa aspettarci, e forse per iniziare a sviluppare adeguate terapie.

Nel prossimo numero di Science in School, Dr Murchison ci spiegherà alcune delle ultime scoperte sulla genetica del cancro trasmissibile.

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Web References

  • w1 – Leggi questo articolo sulla potenziale transmission di cancro tra uomini.

Resources

  • Scopri di più sul tumore facciale del diavolo (DFTD) e sugli sforzi per salvare il diavolo della Tasmania.
  • Guarda una breve lezione esplanatoria di Elizabeth Murchison sul suo lavoro.
  • Per un articolo su tumori trasmissibili, vedere:
    • Giles C (2010) Sympathy for the devil. Wellcome News 62: 8–9
    • Questo numero di Wellcome News può essere scaricato da Wellcome Trust website

Author(s)

Susan Watt è una giornalista ed un editore scientifico freelance. Ha studiato scienze naturali presso l’Università di Cambridge, UK, ed ha lavorato per diverse case editrici e consigli di ricerca. I suoi interessi principali sono in psicologia e scienze dell’educazione.


Review

Questo articolo è il primo di due riguardo all’argomento su cancro trasmissibili nel regno animale. Nonostante la loro rarità, o forse a causa di essa, i tumori trasmissibili rappresentano un contesto unico per discutere la natura del cancro e la selettiva selezione evolutiva. La discussione può essere incoraggiata attraverso la lettura di testi bibliografici, un’indagine o un progetto di comunicazione scientifica (per esempio attraverso posters o presentazioni). I punti cruciali potrebbero essere le differenze tra il cancro normale e quelli trasmissibili, la “cieca” pressione di sopravvivenza nel mondo naturale, e come avviene la parallela evoluzione. L’evoluzione agisce non solo a livello della popolazione ma anche a livelli molecolari e cellulari.

Questo articolo potrebbe anche incoraggiare gli insegnanti di scienza ad espandere la loro conoscenza professionale nelle aree di genetica, biologia cellulare ed evolutiva.


Luis M. Aires, Antonio Gedeao Secondary School, Portugal




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