Studio della radioterapia accelerata
Per fare in modo che la differenziazione e lo sviluppo in organismi superiori seguano il percorso corretto, l'apoptosi deve avvenire nelle cellule giuste con una tempistica perfetta. Gli scienziati hanno sfruttato questo fenomeno della morte cellulare programmata per effettuare la distruzione delle cellule tumorali. In alcuni casi, tuttavia, i difetti nelle molte cascate molecolari che portano all'apoptosi possono causare tumori resistenti. In risposta a questo fenomeno, la ricerca del progetto UE Impaled si è incentrata sulla spiegazione dei meccanismi molecolari alla base della morte cellulare. La famiglia chiave delle proteine p53 è stata studiata insieme al suo rapporto con il mitocondrio. Con una conoscenza approfondita dei percorsi e dell'interazione molecolare, lo scopo era sviluppare nuove terapie per la resistenza tumorale. Un'equipe del progetto presso il centro oncologico Karolinska in Svezia ha studiato gli effetti potenzialmente diversi della radiazione ionizzante a trasferimento lineare di energia (LET) alto e basso. Gli scienziati hanno teorizzato che i difetti nei meccanismi di segnalazione dopo il danno al DNA quando p53 è attiva potrebbero essere responsabili della resistenza. È stato studiato se la radiazione ad alto o basso LET aveva un effetto su questi messaggi molecolari. Usando una linea cellulare ottenuta dal carcinoma polmonare, i ricercatori hanno prima dimostrato che quando si usa una radiazione a basso LET, l'azione di due gruppi di proteine coinvolte nell'apoptosi viene ostacolata. Applicando una radiazione ad alto LET (ioni accelerati), tuttavia, è stato osservato che le rotture di filamenti di DNA sono più complesse e vi è un segnale apoptotico maggiore. Facendo seguito a questa linea di ricerca, gli scienziati hanno studiato le proteine pro-apoptotiche Bax e Bak e un gruppo di chinasi attivate da stress. La risposta di entrambe le famiglie di proteine era diversa se veniva utilizzata una radiazione a basso o alto LET. Le applicazioni dei risultati di questa ricerca sono potenzialmente vaste. Raggiungere gli obiettivi del progetto Impaled e trovare nuove terapie per la resistenza tumorale è il vantaggio più ovvio. In un momento in cui l'incidenza del melanoma maligno è in aumento, una ricerca avanzata sugli effetti della radiazione sarebbe preziosa per gli interessi medici e farmaceutici.
