Ruolo della proteina BAG3 nel microambiente tumorale

Abstract

Recenti studi hanno dimostrato che il microambiente tumorale subisce numerosi cambiamenti nel corso dello sviluppo del tumore e influenza l’evoluzione e la progressione del cancro. L'ambiente ipossico del tumore stimola l'angiogenesi che può direttamente promuovere la sopravvivenza delle cellule tumorali e la loro invasione. Anche l'infiltrato infiammatorio, associato a molti tumori solidi, è in grado di modulare il comportamento delle cellule tumorali, con effetti anti- e pro-tumorali. Un ruolo importante è svolto anche dai fibroblasti che circondano il tumore, i quali sono in grado di rilasciare fattori di crescita e citochine che stimolano l’ angiogenesi, la crescita del tumore e l'invasione. Tutti questi componenti sono potenziali bersagli per nuove strategie terapeutiche, e, infatti, diverse molecole che agiscono su tali target, sono attualmente utilizzate nelle sperimentazioni cliniche. Inoltre, dati recenti dimostrano che alcuni componenti del microambiente tumorale sono in grado di fornire importanti informazioni prognostiche e predittive. A tale scopo diventa sempre più evidente che, una caratterizzazione completa delle molecole e delle cellule coinvolte nel microambiente del tumore, è richiesta per una maggiore conoscenza della biologia del tumore. BAG3 è una proteina citoplasmatica che è stata recentemente caratterizzata per il suo ruolo centrale in diversi processi associati al tumore quali la sopravvivenza, la proliferazione, la migrazione e l'autofagia. Il ruolo di BAG3 nel microambiente associato al tumore non è stato caratterizzato finora. Pur non avendo un dominio transmembrana, i nostri studi hanno dimostrato che BAG3 può essere associata alla membrana plasmatica e rilasciata nel mezzo extracellulare di alcune cellule neoplastiche e in particolare cellule tumorali del pancreas. Abbiamo anche confermato la presenza di una forma extracellulare di BAG3 nel siero di pazienti affetti da adenocarcinoma pancreatico. Dopo il rilascio nello spazio extracellulare, BAG3 può legare la superficie di cellule adiacenti al tumore, e in particolare abbiamo cercato di stabilire se BAG3 può avere un effetto sui macrofagi che svolgono un ruolo importante nel microambiente infiammatoria associato al tumore. Abbiamo trovato che BAG3 è in grado di legare la superficie cellulare dei macrofagi e di indurre la produzione di componenti associati al processo infiammatorio. Abbiamo anche individuato un nuovo ruolo per BAG3 intracellulare nella regolazione della neo-angiogenesi. Infatti, abbiamo dimostrato che BAG3 è espressa nelle cellule endoteliali e che è in grado di regolare la proliferazione cellulare interagendo con ERK1/2 e la sua fosfatasi DUSP6. Come conseguenza, la riduzione di BAG3 determina una sostenuta fosforilazione di ERK1/2 e una ridotta crescita delle cellule endoteliali in vitro e in vivo. Questo, a sua volta induce una ridotta crescita del tumore in vivo in conseguenza alla ridotta angiogenesi. Complessivamente questi risultati permettono di individuare per la proteina BAG3 un ruolo nuovo nella regolazione dello sviluppo del tumore. [a cura dell'autore]