La glicosilazione come nuovo biomarcatore di malattia
I modelli di carboidrato su glicoproteine e glicolipidi sono utilizzati in eventi di riconoscimento tra cellule e al loro stesso interno. Tuttavia, il cancro presenta vie di riconoscimento perturbate, che conducono a una crescita invasiva e alla diffusione delle cellule tumorali. Tale condizione si traduce in alterazioni nell’aggiunta di carboidrati a proteine o lipidi, ovvero un processo noto come glicosilazione. Il progetto GLYCOBIOM (Tools for the detection of novel glyco-biomarkers), finanziato dall’UE, entro il cui ambito lavorano eminenti scienziati d’Europa, ha studiato la glicosilazione nel cancro. Un’indagine su larga scala in quest’area fornirebbe un ampio spettro di nuovi biomarcatori strutturalmente diversi basati su carboidrati. I recenti progressi nelle tecniche analitiche (ad esempio gli array di carboidrati e la cromatografia in fase liquida ad alta prestazione) hanno consentito di ovviare alle esistenti strozzature e hanno favorito tali analisi ad alta densità di elaborazione. GLYCOBIOM ha adottato un approccio olistico, indagando su strutture di carboidrati, enzimi che modificano i carboidrati e proteine leganti carboidrati. Un approccio ha implicato l’utilizzo di recettori di glicani ricombinanti, per identificare variazioni dei glicani associate ai tumori nelle cellule carcinomatose. È stato applicato a sezioni di tessuto di carcinomi e nei confronti del riconoscimento di sottopopolazioni di cellule leucemiche. I ricercatori hanno studiato i glicobiomarcatori in campioni ematici di pazienti oncologici; hanno anche sviluppato uno strumento analitico label-free (senza etichette), per acquisire e caratterizzare proteine leganti glicani. Hanno scoperto che i glicani potrebbero predire la velocità della progressione del cancro al colon; inoltre, hanno generato un test basato sulla glicosilazione per la diagnosi del cancro con un numero minore di risultati falsi positivi. Analogamente, le variazioni di glicani nel carcinoma mammario potrebbero essere un parametro diagnostico indipendente, in grado potenzialmente di migliorare la stratificazione delle pazienti e l’appropriatezza della decisione circa il trattamento. A questi risultati fa da complemento la piattaforma online GlycoBase, che fornisce strumenti per la scoperta di biomarcatori. Collettivamente, le attività di GLYCOBIOM consentiranno la rilevazione non ambigua e rapida di determinate forme di cancro, oltre a una terapia su misura dei singoli pazienti.
Parole chiave
Glicosilazione, biomarcatore, cancro, carboidrato, GLYCOBIOM, glicano
