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7 nuove molecole contro il neuroblastoma grazie al calcolo distribuito

MolecularLab.it partner del World Community Grid


Con l'aiuto di persone comuni con il WCG sono state scoperte 7 nuove molecole che suscitano grandi aspettative per uno delle più comuni e pericolose forme di cancro infantile

Oggi grazie ai progressi della medicina moderna, l'80% dei bambini a cui è diagnosticato un cancro, viene curato. Ma la prognosi non è così buona per i bambini con neuroblastoma, la forma più comune di cancro diagnosticato nell'infanzia. Il neuroblastoma è un tumore del tessuto nervoso periferico che spesso inizia nelle ghiandole surrenali e nei gangli dei nervi simpatici del collo, petto o addome e colpisce approssimativamente un bambino su 8000 negli Stati Uniti e Giappone.
Più della metà dei casi di neuroblastoma sono classificati come ad alto rischio e solo il 30% di questi bambini viene curato - un valore che non è migliorato negli ultimi vent'anni. Nuovi trattamenti sono urgenti per questa pericolosa malattia.
I ricercatori del Chiba Cancer Center in Giappone hanno lavorato per sviluppare nuovi farmaci attivi contro il neuroblastoma. Con l'aiuto dei volontari del World Community Grid hanno scoperto 7 nuovi possibile molecole che potenzialmente potrebbero essere usati come nuovi trattamenti clinici per la lotta al neuroblastoma. Questi candidati funzionano attivando il meccanismo di auto distruzione presente nelle cellule tumorali dei neuroblastoma, uccidendole senza aver effetto sulle cellule sane.

Grazie al World Community Grid persone di tutto il mondo condividono la potenza dei computer, quando non servono agli altri programmi in corso, per partecipare al calcolo distribuito con cui vengono analizzati problemi di elevata complessità.
All'attivo del World Community Grid ci sono diversi progetti dedicati alla salute, con l'individuazione di marker tumorali o di proteine virali target dell'HIV, o all'ambiente per individuare molecole efficienti per la nuova generazione di pannelli fotovoltaici o per la purificazione della acqua. MolecularLab.it ha una partnership con il progetto ideato da IBM dal 2005 con il quale diffonde questa importante iniziativa: ciascuno di noi può diventare un ricercatore ad honorem semplicemente installando un software sul proprio computer. Tutti i dettagli sono presenti in una specifica sezione del sito.

Ma veniamo ai dettagli di questa scoperta relativa a 7 nuovi candidate molecole che tanto fanno sperare nella lotta al tipo di tumore più diffuso e pericoloso nei bambini.
Le cellule di neuroblastoma hanno un recettore sulla loro superficie chiamato TrkB. Quando le molecole si legano al recettore TrkB ed inibisce la sua funzione, un gene soppressore p53 viene attivato causando il processo di apoptosi nelle cellule tumorali. L'apotosi è un processo naturale ed aiuta normalmente ad eliminare le cellule danneggiate prima che queste si trasformino in tumore. Tuttavia il recettore TrkB sopprime la funziona di auto distruzione. Il ruolo di TrkB è presente anche quando molti tumori adulti, come quello al seno, al polmone, al pancreas, alla prostata ed al colon vanno in metastasi. Questo vuol dire che la scoperta di queste nuove molecole potrebbe essere utile anche per trattare il cancro in fase avanzata negli adulti.
La strategia del gruppo di ricerca è stata di cercare piccole molecole che avrebbero potuto legarsi ed inibire il recettore TrkB sulle cellule tumorale. C'erano milioni di potenziali molecole da esaminare, rendendo di fatto impossibile sintetizzate e provare ciascuna di queste in laboratorio. Con la partecipazione del Worl Community Grid è stato possibile utilizzare un modello virtuale da utilizzare per un calcolo distribuito su grande scala. Con l'aiuto infatti di più di 200 mila utenti in tutto il mondo sono stati analizzati 3 milioni di molecole in soli 2 anni, un processo che su un computer singolo avrebbe avuto bisogno di più di 55 mila anni, ed identificato 7 candidati promettenti per ulteriori studi.
Dopo successivi test di laboratorio è stato scoperto che le 7 molecole trovate sono davvero molto efficaci nel distruggere il neuroblastoma nel topo, anche a bassi dosaggi, apparentemente senza effetti collaterali.

Approfondimenti: TrkB

Leggi l'articolo scientifico
Yohko Nakamura, Akiko Suganami, Akira Nakagawara, et al. "Identification of novel candidate compounds targeting TrkB to induce apoptosis in neuroblastoma". Cancer Medicine (2014). DOI: 10.1002/cam4.175

Redazione MolecularLab.it (21/02/2014)
Pubblicato in Biochimica e Biologia Cellulare
Tag: neuroblastoma, apoptosi, infanzia, WCG, world community grid
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