La trasformazione neoplastica

     Quasi tutte le cellule dell’organismo possono andare incontro a trasformazione neoplastica, ovvero la trasformazione di una cellula sana in cellula tumorale in seguito a una lesione del DNA causata da un errore casuale o ereditario o da un agente mutageno. Se la lesione non viene riparata, la sequenza del DNA così alterata può far sì che si attivino o disattivino dei geni che interferiscono con l’abituale funzionamento della cellula. La trasformazione neoplastica avviene quando si accumula un numero di mutazioni sufficiente a modificare l’abilità di una cellula di sopravvivere e di moltiplicarsi.

Questa fase, detta iniziazione, è solo la prima del processo di sviluppo di un tumore, la cancerogenesi (o carcinogenesi). Nella seconda fase, detta promozione, un agente promotore favorisce la proliferazione delle cellule con DNA alterato e quindi la crescita del tumore. Il processo di cancerogenesi è molto lungo: possono passare diversi anni tra l’esposizione all’agente mutageno e la comparsa del cancro. Agenti mutageni e promotori vengono chiamati agenti cancerogeni (o semplicemente cancerogeni).

     Esistono cancerogeni chimici, fisici e biologici. Sono cancerogeni chimici prodotti utilizzati nelle attività umane, come la formaldeide e il benzene, ma anche prodotti di origine naturale, come le aflatossine prodotte da certi funghi. I cancerogeni fisici sono rappresentati dalle radiazioni ionizzanti: raggi ultravioletti (UV), raggi X, radiazioni α, β e γ. Sono cancerogeni biologici alcuni microrganismi, tra cui i virus dell’epatite B (HBV) e C (HCV), il papillomavirus (HPV), il batterio Helicobacter pylori e alcuni parassiti.

     Gli agenti cancerogeni sono in grado di causare un tumore, tuttavia il rischio individuale di svilupparlo dipende da diversi fattori, inclusi fattori genetici e ambientali. Un individuo può ereditare dai genitori delle mutazioni che lo rendono più suscettibile all’insorgenza di alcuni tipi di tumori, ma anche alcune abitudini e comportamenti (fumare, essere troppo sedentari, alimentarsi male…) hanno un peso importante sul rischio di sviluppare un tumore.

     Anche errori casuali nel DNA che si verificano durante la divisione cellulare possono provocare mutazioni capaci di indurre lo sviluppo di un cancro.

Gli autori di un importante articolo scientifico pubblicato sulla rivista Cell nel 2000, Douglas Hanahan e Robert Weinberg, hanno identificato sei caratteristiche (in inglese “hallmarks”) essenziali che accomunano le cellule tumorali. Questo elenco è stato aggiornato nel 2011, con l’aggiunta di altre quattro caratteristiche emerse come cruciali nella crescita di un tumore.

• Una cellula normale può dividersi solo un numero limitato di volte, una cellula tumorale invece è capace di moltiplicarsi senza sosta (immortalità replicativa).
• Una cellula normale si divide solo quando serve, una cellula tumorale invece prolifera anche in assenza di stimoli (proliferazione incontrollata).
• Una cellula normale risponde a segnali che bloccano la proliferazione, una cellula tumorale invece li ignora (insensibilità ai fattori che bloccano la crescita cellulare).
• Una cellula normale danneggiata o non più necessaria risponde a segnali che la spingono a morire (la morte cellulare programmata è chiamata apoptosi), una cellula tumorale invece diventa immortale (resistenza all’apoptosi).
• Una cellula tumorale acquisisce la capacità di migrare dal tessuto di origine e dare luogo a tumori secondari in altri tessuti o organi (invasività e metastasi).
• Una cellula tumorale acquisisce la capacità di stimolare la formazione di nuovi vasi sanguigni, necessari a nutrire il tumore (promozione dell’angiogenesi).
• Una cellula tumorale utilizza meccanismi diversi rispetto alla cellula normale per produrre l’energia che le è necessaria (riprogrammazione del metabolismo energetico).
• Una cellula tumorale acquisisce facilmente nuove alterazioni a carico del DNA, che possono interessare zone più o meno estese dei cromosomi (instabilità genomica).
• Una cellula tumorale sfugge alle azioni anti-cancro del sistema immunitario (evasione dalle risposte immunitarie).
• Una cellula tumorale interagisce con un microambiente infiammatorio: l’infiammazione cronica può favorire l’insorgenza e la crescita del tumore, che poi contribuisce a sua volta a mantenere questo stato infiammatorio (infiammazione associata al cancro).