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Antibiotici per combattere il cancro? Una strada da percorrere secondo Michael Lisanti, direttore della Breakthrough Breast Cancer Unit dell'università di Manchester (Gb), che ha pubblicato uno studio su questo argomento sulla rivista 'Oncotarget'. Ma l'idea non è stata sua: sua figlia, una bambina di nome Camilla che ora appare persino fra gli autori della ricerca, un giorno gli ha domandato, candidamente: "Papà, perché non si usano gli antibiotici per curare i tumori come facciamo per tante altre malattie?". Un'illuminazione per il ricercatore, che ha iniziato a studiare gli effetti di questi farmaci sui mitocondri delle cellule staminali del cancro.

"E' noto che gli antibiotici hanno un effetto sui

mitocondri, le 'centrali elettriche' delle cellule, ed era da tempo che stavo studiando questo effetto. Ma la domanda di mia figlia mi ha aiutato a dare un collegamento diretto con il cancro", ha ammesso lo scienziati. Insieme a colleghi dell'Albert Einstein College of Medicine di New York e del Kimmel Cancer Centre di Philadelphia, Lisanti ha usato 5 diversi antibiotici, incluso uno per trattare l'acne (doxiciclina), su linee cellulari di 8 diversi tipi di tumore, scoprendo che in 4 casi i medicinali hanno eradicato le cellule staminali neoplastiche, in particolare di glioblastoma (il più aggressivo cancro del cervello) e di tumori al polmone, prostata, ovaio, seno, pancreas e della pelle. Il tutto senza effetti avversi.

"Già precedenti studi clinici con antibiotici destinati a trattare le infezioni associate al cancro, ma non le cellule tumorali - commenta l'esperto - avevano dimostrato effetti terapeutici positivi. Ad esempio, in pazienti affetti da cancro del polmone, l'azitromicina ha aumentato la sopravvivenza a un anno dal 45% al 75%".

"Anche i pazienti con linfoma che hanno beneficiato di una terapia di tre settimane con doxiciclina hanno mostrato remissione completa della malattia. Questi risultati - conclude - suggeriscono che gli effetti terapeutici del antibiotici sono effettivamente indipendenti dalle infezioni. Il nostro lavoro rappresenta un passo avanti e dà motivo di avviare sperimentazioni sull'uomo per provare a utilizzare antibiotici contro i tumori".

 

Oncotarget. 2015 Mar 10;6(7):4569-84.

Antibiotics that target mitochondria effectively eradicate cancer stem cells, across multiple tumor types: treating cancer like an infectious disease.

Here, we propose a new strategy for the treatment of early cancerous lesions and advanced metastatic disease, via the selective targeting of cancer stem cells (CSCs), a.k.a., tumor-initiating cells (TICs). We searched for a global phenotypic characteristic that was highly conserved among cancer stem cells, across multiple tumor types, to provide a mutation-independent approach to cancer therapy. This would allow us to target cancer stem cells, effectively treating cancer as a single disease of "stemness", independently of the tumor tissue type. Using this approach, we identified a conserved phenotypic weak point - a strict dependence on mitochondrial biogenesis for the clonal expansion and survival of cancer stem cells. Interestingly, several classes of FDA-approved antibiotics inhibit mitochondrial biogenesis as a known "side-effect", which could be harnessed instead as a "therapeutic effect". Based on this analysis, we now show that 4-to-5 different classes of FDA-approved drugs can be used to eradicate cancer stem cells, in 12 different cancer cell lines, across 8 different tumor types (breast, DCIS, ovarian, prostate, lung, pancreatic, melanoma, and glioblastoma (brain)). These five classes of mitochondrially-targeted antibiotics include: the erythromycins, the tetracyclines, the glycylcyclines, an anti-parasitic drug, and chloramphenicol. Functional data are presented for one antibiotic in each drug class: azithromycin, doxycycline, tigecycline, pyrvinium pamoate, as well as chloramphenicol, as proof-of-concept. Importantly, many of these drugs are non-toxic for normal cells, likely reducing the side effects of anti-cancer therapy. Thus, we now propose to treat cancer like an infectious disease, by repurposing FDA-approved antibiotics for anti-cancer therapy, across multiple tumor types. These drug classes should also be considered for prevention studies, specifically focused on the prevention of tumor recurrence and distant metastasis. Finally, recent clinical trials with doxycycline and azithromycin (intended to target cancer-associated infections, but not cancer cells) have already shown positive therapeutic effects in cancer patients, although their ability to eradicate cancer stem cells was not yet appreciated.

KEYWORDS: 

antibiotics; cancer stem cells; mitochondria; mitochondrial biogenesis; tumor initiating cells

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