Gli scienziati della Northwestern Medicine hanno sviluppato una nuova strategia terapeutica che sfruttata in combinazione con il farmaco inibitore HER2 tucatinib, ha migliorato la sopravvivenza nei casi con metastasi cerebrali HER2-positive da cancro al seno. I risultati dello studio stati pubblicati sulla rivista scientifica Proceedings of the National Academy of Sciences.

Le cellule staminali neurali (NSC) ingegnerizzate, utilizzate in combinazione con il farmaco inibitore HER2 tucatinib, hanno migliorato la sopravvivenza nei topi con metastasi cerebrali HER2-positive da cancro al seno. A dichiararlo sono stati gli scienziati della Northwestern Medicine.

Le metastasi cerebrali sono una delle principali cause di morte nei pazienti con cancro al seno. La mancanza di studi clinici e la presenza della barriera ematoencefalica limitano le opzioni terapeutiche.

L’onere del carcinoma mammario metastatico al cervello è ulteriormente aggravato dal fatto che l’attuale trattamento standard è palliativo e principalmente locale, per cui la resezione chirurgica, la radiochirurgia stereotassica e/o la radioterapia dell’intero cervello ottengono benefici di sopravvivenza limitati. Inoltre, alcune lesioni intracraniche, come le micrometastasi multiple diffuse o le metastasi in prossimità delle aree eloquenti del cervello, non sono adatte alla resezione chirurgica.

Lo studio, guidato da Maciej Lesniak, MD, presidente e il professore di neurochirurgia Michael J. Marchese, dimostra l’utilità terapeutica delle cellule staminali neurali ingegnerizzate per la somministrazione dei farmaci ai tumori cerebrali e può portare allo sviluppo di nuove e più efficienti opzioni terapeutiche contro HER2- metastasi cerebrali positive al cancro al seno.

La sovraespressione di HER2 è osservata in circa il 30% dei pazienti con carcinoma mammario ed è nota per essere associata a malattia avanzata e ridotta sopravvivenza globale. Inoltre, circa il 50% dei pazienti con carcinoma mammario HER2-positivo sovraespresso svilupperà metastasi del sistema nervoso centrale e riceveranno un tasso di sopravvivenza medio compreso tra 11 e 18 mesi dopo la diagnosi.

Mentre i farmaci chemioterapici hanno migliorato i risultati per i pazienti con carcinoma mammario primario e pazienti con metastasi sistemiche, sono disperatamente necessarie terapie mirate più efficaci per i pazienti con metastasi da cancro al seno nel sistema nervoso centrale.

“Gli agenti chemioterapici sistemici hanno una debole permeabilità al cervello, quindi dobbiamo elaborare regimi terapeutici innovativi e piattaforme di somministrazione in grado di migliorare i risultati clinici nei pazienti con metastasi cerebrali“, ha affermato Alex Cordero-Casanovas, ricercatore nel laboratorio Lesniak.

Nel presente studio, Cordero-Casanovas e colleghi hanno progettato le cellule staminali neurali di derivazione umana per secernere continuamente elevate quantità di anticorpi che inibiscono HER2 senza compromettere la staminalità, la migrazione e le proprietà tumorali di quelle cellule.

Dopo aver trattato le cellule di cancro al seno HER2-positive in vitro con cellule staminali neurali, i ricercatori hanno scoperto che gli anticorpi anti-HER2 secreti bloccavano la proliferazione delle cellule tumorali inibendo la via di segnalazione PI3K-Akt, che è essenziale per la crescita e la sopravvivenza delle cellule tumorali.

Successivamente, i ricercatori hanno sviluppato il cancro al seno HER2-positivo e metastasi cerebrali in vivo iniettando cellule tumorali nelle arterie carotidi dei topi, che rappresentano la natura multifocale della malattia nei pazienti umani, secondo Cordero-Casanovas. Ai topi sono stati quindi somministrati controlli delle cellule staminali neurali, NSC anti-HER2 NSC o placebo in combinazione con il farmaco inibitore HER2 tucatinib, che è stato somministrato per via orale per ventiquattro giorni.

Nel complesso, i topi che hanno ricevuto cellule staminali anti-HER2 in combinazione con tucatinib hanno mostrato una sopravvivenza prolungata significativa rispetto ai topi trattati con cellule di controllo o placebo con tucatinib.

“Sia le cellule staminali neurali che tucatinib possono attraversare la barriera ematoencefalica, quindi non ci sono problemi con la permeabilità del cervello. Qui dimostriamo che la combinazione di entrambi gli agenti è stata in grado di colpire le cellule di cancro al seno HER2+ nel cervello e migliorare la sopravvivenza in modelli clinicamente rilevanti di metastasi cerebrali derivate dal cancro al seno HER2+ “, ha affermato Cordero-Casanovas.

Per i prossimi passi, Cordero-Casanovas ha dichiarato che il team è interessato a studiare l’efficacia di questa combinazione terapeutica basata su cellule staminali neurali per lo sviluppo di opzioni terapeutiche più efficienti contro le metastasi cerebrali del cancro al seno HER2+ .

Le metastasi cerebrali sono tra le complicanze più gravi del carcinoma mammario sistemico e la sovraespressione del recettore 2 del fattore di crescita epidermico umano (HER2) nelle cellule del carcinoma mammario aumenta l’incidenza di metastasi cerebrali nelle pazienti.

In questo studio, sono state progettate le cellule staminali neurali delle cellule tumorali di derivazione umana  per secernere continuamente anticorpi contro HER2. Questi anticorpi anti-HER2 hanno alterato la proliferazione delle cellule tumorali inibendo la via di segnalazione PI3K-Akt nelle cellule di cancro al seno HER2+ in vitro. È importante sottolineare che i risultati dimostrano che il regime terapeutico combinatorio costituito da cellule staminali neurali secernenti anti-HER2 e l’inibitore della chinasi HER2 tucatinib fornisce benefici terapeutici e prolunga la sopravvivenza nei modelli preclinici di metastasi cerebrali di cancro al seno HER2+.

Fonte: Proceedings of the National Academy of Sciences