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Microparticelle pleuriche e Mesotelioma Maligno

INTRODUZIONE

Il mesotelioma maligno (MM) è una neoplasia molto grave a carico delle cellule mesoteliali e nella maggior parte dei casi causato dall'esposizione all'amianto.

Le limitate conoscenze relative all'individuazione dell'esposizione all'amianto ed alla diagnosi precoce del MM, nonché la mancanza di opzioni terapeutiche efficaci per questo tumore potenzialmente letale, sottolineano un'immediata necessità di comprendere i meccanismi patogenetici del MM.

Attualmente vi sono molte ricerche volte allo studio delle nano-vescicole ed al loro enorme potenziale di contenere molecole rappresentative di diverse malattie, nonché di comunicare con bersagli distanti.

In particolare, in questo panorama di ricerca scientifica molti studiosi si sono interessati all’esplorazione del ruolo degli esosomi nella biologia del MM.

In questa revisione bibliografica, verranno riassunti i punti più salienti relativi alla letteratura pubblicata in questo campo.

La speranza è che il continuo studio in questo ambito possa contribuire a far progredire il campo del MM rivelando i meccanismi di sviluppo e sopravvivenza di tale patologia per disegnare nuove strategie terapeutiche future per questa patologia.

 

Le microparticelle

Le vescicole extracellulari derivano per gemmazione dalla membrana cellulare in risposta all’attivazione cellulare o all’apoptosi.

Sono molto eterogenee sia per quanto riguarda la loro composizione, sia per le loro dimensioni. Infatti, hanno un diametro che varia tra 0.1 to 1 µm.

Le microvescicole cellulari sono delle vere e proprie miniature della cellula madre e possono rappresentarla esprimendo gli antigeni parentali.

La “microvescicolazione” è un processo biologico e, pertanto, risulta possibile per tutti i tipi di cellule ed in ogni fluido del nostro organismo.

Sono pochi i dati relativi alle microparticelle ed al liquido pleurico, sebbene i primi studi siano già stati pubblicati a partire dai primi anni 2000.

Il liquido pleurico teoricamente è un fluido biologico ideale per studiare le microparticelle: il prelievo è mini-invasivo, il materiale a disposizione per l’analisi è abbondante, c’è poco “rumore di fondo” poiché risulta solitamente poco cellulato e poco ricco di detriti cellulari.

Le microparticelle derivanti dalle cellule tumorali sono di estremo interesse, poiché, per definizione, rappresentano la cellula neoplastica da cui derivano e, quindi, possono offrire moltissime informazioni a riguardo.

Si tratta di sacche eterogenee legate alla membrana, che vengono rilasciate dalla superficie delle cellule tumorali nell'ambiente extracellulare.

Le cellule tumorali possono produrre costitutivamente le microvescicole extracellulari senza apparente necessità di stimolazione.

Sebbene siano state descritte diverse caratteristiche di queste microparticelle tumorali, tutte riflettono il particolare potenziale delle cellule tumorali per la sopravvivenza e l'espansione del tumore.

 

Gli esosomi

Gli esosomi sono specifiche microparticelle extracellulari, si tratta, infatti, di nanosfere con un diametro inferiore ai 150 nm.

Essi sono stati scoperti per la prima volta negli anni 80, tuttavia, tali ricerche non sembravano essere particolarmente allettanti, in quanto gli esosomi erano considerati allora dei semplici residui cellulari, degli scarti. Ciò era probabilmente legato al fatto che non vi era la possibilità di dimostrare le interazioni esistenti tra gli esosomi e le cellule vicine.

Solo recentemente è emerso l’enorme potenziale di queste particelle la cui superficie è composta da una membrana lipidica che può contenere proteine in superficie, DNA, miRNA, RNA, lipidi, etc.

Il corredo di proteine superficiali, la capacità di carico e la loro stabilità rende gli esosomi dei potenziali messaggeri extracellulari in grado di raggiungere cellule molto distanti tra di loro all’interno del nostro corpo. Gli esosomi, quindi, sono fondamentali per la comunicazione intercellulare: esiste un vero e proprio trasporto di queste nanovescicole dalle cellule produttrici alle cellule bersaglio, importante per la normale fisiologia e per gli stati patologici come il cancro.

La comunicazione esosomiale è implicata in una miriade di sistemi biologici, quali: la funzione immunitaria, la riparazione dei tessuti, la segnalazione del sistema nervoso, la salute cardiaca...

L'ondata di studi nel campo degli esosomi ha fatto affluire nella sfera scientifica preziose informazioni sulla biologia di base e sulle malattie.

Ora sappiamo che gli esosomi sono più che semplici contenitori di rifiuti usati dalle cellule per liberarsi di materiale indesiderato, ma sono sofisticati sistemi di messaggistica molecolare che possono agire localmente o distalmente dal punto in cui le vescicole sono secrete.

Questa peculiare capacità apre scenari di ricerca rilevanti dal punto di vista diagnostico: i ricercatori stanno studiando la correlazione tra la quantità di esosomi nei fluidi biologici e la presenza di cellule tumorali, che mostrano un forte “impulso alla comunicazione”, ovvero un’elevata produzione di queste particelle messaggere.

Anche dal punto di vista terapeutico gli esosomi hanno un potenziale interessante: le cellule potrebbero essere bersaglio di terapie mirate a base di esosomi specifici, trasformati in trasportatori di principi attivi.

Grazie al ruolo fondamentale che gli esosomi rivestono nelle malattie, potrebbero essere utili nell'identificazione di biomarcatori per la diagnosi e la prognosi e nel disegnare nuove strategie terapeutiche.

Il cancro è il campo più studiato in cui il ruolo degli esosomi è stato in vari processi come diagnosi, prognosi, metastasi e terapia.

 

Mesotelioma maligno ed esosomi

La prima ricerca sugli esosomi ed il MM era mirata ad identificare gli esosomi ed il loro carico proteico partendo dal liquido pleurico di pazienti affetti da neoplasia.

Gli esosomi sono stati isolati mediante ultracentrifugazione a gravità di saccarosio dal liquido pleurico di pazienti affetti da MM, cancro del polmone, cancro della mammella o cancro dell'ovaio. La tecnica di spettrometria di massa “matrix-assisted laser desorption ionization time-of-flight (” (MALDI-TOF) ha identificato grandi quantità di peptidi provenienti dalle immunoglobuline e da vari fattori del complemento, oltre a proteine esosomiali precedentemente non descritte, come la proteina sorting nexing (SNX25), la proteina B-cell traslocazione delle cellule B 1 (BTG1) e il fattore derivato dall'epitelio pigmentato (PEDF). Sia BTG1 sia PEDF sono in grande abbondanza negli esosomi provenienti da processi maligni e sono verosimilmente coinvolti nella biogenesi degli esosomi tumorali. Inoltre, l'analisi Western blot ha verificato la presenza della molecola MHC classe II, HSP90 e delle immunoglobuline G e M.

È stata condotta una ricerca anche sulla composizione proteica degli esosomi secreti dalle cellule tumorali di MM. La conoscenza degli antigeni tumorali in questa malattia è limitata e le ricerche volte in tal senso sono state utili per delineare il carico proteomico degli esosomi di MM. Sono state create linee di cellule tumorali di MM; gli esosomi sono stati isolati mediante ultra-centrifugazione e sono stati caratterizzati mediante TEM per la loro morfologia e le loro dimensioni. Le proteine esosomiali sono state sottoposte all'analisi MALDI-TOF, tra queste, quelle confermate anche dall'analisi Western blot sono le seguenti: fascina, -tubulina, HSC70 e HSP90.

Inoltre, come riportato in sistemi in vivo, questi esosomi tumorali erano arricchiti con molecole MHC di classe I e gli autori hanno indicato anche alti livelli di annexine, che potrebbero essere coinvolte nella dinamica membrana-citoscheletro. Questi studi hanno rivelato diverse proteine che non erano ancora state indicate negli esosomi tumorali o nelle linee cellulari di MM, fornendo così nuove informazioni sul MM e sugli esosomi tumorali, che potrebbero far progredire la nostra comprensione della malattia.

Nel 2005, alcuni autori hanno pubblicato interessanti sudi sulle funzioni immunologiche degli esosomi secreti da cellule tumorali (cancro al seno e mesotelioma) e hanno dimostrato come questi esosomi tumorali alterassero l'espressione del recettore NKG2D sui leucociti ematici bersaglio. Gli esosomi secreti da queste cellule tumorali di MM si sono rivelati positivi all'espressione di ligandi NKG2D e ciò era direttamente correlato alla capacità degli esosomi di MM di diminuire la capacità delle cellule T effettrici ad uccidere le cellule bersaglio. Con queste ricerche è stato dimostrato che le due linee cellulari di MM utilizzate avevano un'alta espressione dei ligandi NKG2D e sembravano essere correlate con l'attitudine degli esosomi di MM a sopprimere più efficacemente l'espressione di NKG2D sul bersaglio. Complessivamente, questa ricerca indica un ruolo degli esosomi di MM nell’alterare fenotipicamente le cellule immunitarie in modo da aiutare le cellule tumorali nell'evasione immunitaria, grazie alla presenza di legami con gli esosomi attraverso la presenza di ligandi esosomiali per NKG2D.

Un campo promettente della ricerca terapeutica sul cancro si concentra sull'uso di antigeni associati al tumore (TAA) presenti negli esosomi tumorali come modalità di immunoterapia basata sulle cellule dendritiche. Il concetto è che gli esosomi tumorali contenenti TAA, secreti per lo più da tumori immunogenici, sono in grado di indurre risposte antitumorali in modelli murini attraverso l'attivazione delle cellule dendritiche. Si tratta di un interessante progresso in questo campo, in quanto il MM è considerato un tumore non immunogenico, di cui si conoscono pochissimi TAA. Tali ricerche erano volte a valutare se gli esosomi di MM fossero potenziali fonti di antigeni per l'immunoterapia basata sulle cellule dendritiche. Inizialmente, una dose letale di cellule tumorali di MM è stata iniettata in topi BALB/c. Dopo sette giorni di formazione del tumore nei topi, è stata iniettata una singola dose in bolo di cellule dendritiche per l'immunoterapia. Queste cellule dendritiche, tuttavia, erano state caricate con esosomi di MM o lisato di cellule di MM per verificare se gli esosomi avessero una capacità di priming immunogenico sulle cellule dendritiche. La sopravvivenza complessiva mediana dei topi portatori di tumore è risultata significativamente aumentata per i topi sottoposti ad immunoterapia con cellule dendritiche caricate con esosomi del tumore rispetto al lisato cellulare, indicando il potenziale terapeutico degli esosomi nel MM come approccio immunoterapico, così come per altri tumori non immunogenici.

Altre ricerche relative agli esosomi nel MM si sono concentrate sulla formazione di nanotubi a tunnel (TnT), le estensioni cellulari basate sull'actina coinvolte nel trasporto intercellulare del carico. La relazione tra la formazione dei TnT e i loro effetti comunicativi con la tumorigenesi del MM è poco nota; da questa premessa nasce il razionale dello studio degli esosomi come possibili mediatori della formazione di TnT nel MM. Gli esosomi di MM sono stati purificati e aggiunti a cellule di MM coltivate in modo indipendente ed è stato riscontrato che in queste condizioni le cellule tumorali di MM hanno prodotto un numero significativamente maggiore di TnT rispetto alle cellule coltivate senza l'aggiunta di esosomi esogeni. I ricercatori hanno indicato che gli esosomi tumorali aggiunti si arricchivano di TnT, processo che potrebbe essere implicato nella modalità di interazione degli esosomi con le cellule bersaglio. Inoltre, è stato dimostrato che gli esosomi hanno la capacità di localizzarsi e "surfare" sui filipodia (proiezioni cellulari simili ai filamenti di actina) prima dell'internalizzazione. L'assorbimento degli esosomi di MM da parte delle cellule di MM ha apparentemente facilitato un maggior numero di connessioni TnT tra le cellule tumorali e le cellule connesse avevano un numero quasi doppio di lipopodi. Nel complesso, è possibile che gli esosomi di MM possano agire come agenti di induzione della formazione di TnT tra cellule tumorali di MM e forse questa connessione rappresenta un importante canale di informazione cellulare vitale per la progressione del MM.

Per migliorare la comprensione del secretoma del MM, alcuni ricercatori hanno pubblicato uno studio sul carico proteomico esosomiale derivato dal MM. Attraverso l'uso della proteomica quantitativa, hanno delineato la composizione proteica degli esosomi provenienti da quattro linee cellulari umane di MM e hanno identificato un totale di 2178 proteine da tutte le cellule, con 631 proteine esosomiali comuni. Tra le proteine degli esosomi di MM gli studiosi hanno delimitato i biomarcatori candidati in base alla rilevanza clinica, tra cui gli isotipi della tubulina TUBB4A, Q8IWP6 e B3KPS3; la galectina-3-binding e LGB3P; alfa enolasi, annexina 1 e G6PD. Inoltre, è stato dimostrato che gli esosomi che contengono mesotelina, calreticulina, vimentina e superossido dismutasi sono altamente espressi nel MM. Inoltre, i risultati di questa ricerca hanno rivelato la presenza di 26 componenti immunoregolatori negli esosomi di MM (come l'oncostatina-M recettore dell'oncostatina (OSMR), la proteina 1 associata alla resistenza ai farmaci (ABCC1) ed il recettore attivante SUMO-1 recettore attivante SUMO-1 (SAE1)), oltre a 16 antigeni di derivazione tumorale, tra cui il glican-1, che è stato identificato in molti esosomi di derivazione tumorale ed è considerato come un biomarcatore potenzialmente prezioso per il cancro del pancreas. È importante notare che questo studio ha anche fornito preziose informazioni che hanno dimostrato che gli esosomi di MM regolano le cellule del microambiente tumorale, aumentando la capacità migratoria di fibroblasti e cellule endoteliali in vitro. Nel complesso, i risultati ottenuti implicano che gli esosomi di MM contengono molte proteine rilevanti per il cancro, l'angiogenesi, le metastasi, la migrazione e la regolazione immunitaria.

La nota complessità del secretoma del MM è stata studiata anche utilizzando l'analisi proteomica iTRAQ. Utilizzando 6 linee cellulari di MM a confronto con tre colture primarie di cellule mesoteliali, si è visto che i secretomi delle cellule di MM contenevano più proteine esosomiali.

Un’ulteriore ricerca ha analizzato un piccolo numero di campioni di pazienti dimostrando l'utilità potenziale delle vescicole extracellulari (tra cui esosomi, microvescicole e corpi apoptotici) nella diagnosi di MM benigno o maligno. I rapporti di mesotelina, galectina-1, osteopontina e VEGF erano più alti nei campioni di MM rispetto alla pleurite benigna, mentre l'angiopoietina-1 esosomiale era più alta nei campioni di MPM. I risultati sono incoraggianti sebbene debbano essere convalidati con popolazioni di campioni più ampie.

Sebbene sia stata posta maggiore enfasi sulla firma proteomica esosomiale, una ricerca suggerisce che una specifica firma di microRNA esosomiali può discriminare il mesotelioma pleurico maligno (MPM) dai soggetti con pregressa esposizione all'amianto (PAE). Questo studio è stato condotto su un numero ridotto di soggetti e deve essere verificato in coorti più ampie.

Successivamente, un gruppo che ha utilizzato il modello stromale del tumore MM ha dimostrato che gli esosomi derivati da cellule endoteliali e arricchiti in miR-126 erano distribuiti in modo differenziato all'interno dello stroma. I risultati dello studio hanno comunicato un ruolo importante per quanto riguarda il trasferimento esosomiale di miR-126 nella risposta antitumorale nel MM. Lo stesso gruppo ha inoltre dimostrato che gli sferoidi derivati da MPM, se trattati con l'esosoma arricchito di miR-126, hanno mostrato un effetto antitumorale iniziale. Tuttavia, in seguito, l'effetto è svanito a causa della perdita di miR-126 dalle cellule, che poteva essere ripristinata con l'inibizione della secrezione dell'esosoma.

Alcuni ricercatori hanno studiato il carico proteomico e gli effetti di modulazione genica degli esosomi provenienti da cellule esposte all'amianto. Questa ricerca è iniziata mettendo in coltura cellule epiteliali polmonari (BEAS2B) o macrofagi (THP1) (le prime cellule note a incontrare l'amianto durante l'inalazione) con l'amianto e isolando i loro esosomi. Questi esosomi di amianto sono stati sottoposti a spettrometria tandem di massa per l'identificazione delle proteine. È stato dimostrato che 145 proteine sono state identificate negli esosomi delle cellule epiteliali e 55 erano significativamente diverse in termini di quantità nel gruppo esposto all’amianto, tra queste vi erano l'inibitore dell'attivatore del plasminogeno 1, la vimentina, la trombospondina e il glicano-1, e il glican-1.

È stato inoltre scoperto che gli esosomi provenienti da cellule epiteliali esposte all'asbesto hanno portato a cambiamenti genetici nelle cellule mesoteliali umane pleuriche target (HPM3), che ricordavano la transizione da epiteliale a mesenchimale (EMT): down-regulation di E-caderina, desmoplakin e dell'antagonista del recettore IL1. Dopo l'analisi proteomica degli esosomi dei macrofagi, sono state identificate 785 proteine. Di queste proteine, 32 erano presenti in quantità diverse tra esosomi del gruppo esposto all'amianto e del gruppo di controllo. Quindici di queste proteine esosomiali erano più abbondanti nel gruppo dell'amianto rispetto al controllo ed è interessante notare che la vimentina e la SOD erano tra quelle che mostravano un incremento negli esosomi dei macrofagi dopo l'esposizione all'amianto. In risposta all'esposizione di esosomi di amianto provenienti dai macrofagi a cellule mesoteliali primarie bersaglio, sono state dimostrate significative alterazioni genetiche nelle cellule mesoteliali: 498 cambiamenti genetici in totale, con 241 up-regulation e 257 down-regulation. Come controllo positivo, il gruppo ha utilizzato fibre di amianto su cellule mesoteliali e ha scoperto che 206 geni erano reciprocamente alterati negli esosomi o nel gruppo di cellule mesoteliali esposte all'amianto.  Questa interessante scoperta implica che gli esosomi provenienti da cellule esposte all'amianto siano in grado di modificare la genetica delle cellule mesoteliali in modo simile a come le fibre di amianto cambierebbero da sole.

Come passo iniziale in direzione di uno studio in vivo, i ricercatori hanno iniziato a definire la firma proteomica degli esosomi del siero di topo in un modello di esposizione all'amianto. Topi C57/Bl6 sono stati esposti all'amianto tramite aspirazione orofaringea e, 56 giorni dopo, gli esosomi del siero sono stati isolati tramite l'analisi proteomica. Anche in questo caso, utilizzando la spettrometria di massa tandem per l'identificazione delle proteine, è stato dimostrato che negli esosomi del siero di topo erano presenti 376 proteine quantificabili, con la maggior parte delle proteine più abbondanti nel gruppo esposto all'amianto. Di queste proteine più abbondanti nel gruppo esposto all'amianto, tre sono state convalidate dall'analisi Western blot, tutte proteine della fase acuta: l'aptoglobina; ceruloplasmina, la glicoproteina che trasporta il rame, già vista aumentare nel sangue di pazienti con MM e negli individui esposti all'amianto e la fibulina-1 risulterebbe implicata nell'esposizione all'amianto e nel MM. Questi risultati sugli esosomi secreti dalle cellule di mesotelioma rispetto alle cellule mesoteliali sane hanno dimostrato che le cellule tumorali secernevano rispetto alle cellule mesoteliali sane, hanno dimostrato che le cellule tumorali secernono modelli di miRNA rispetto alle loro controparti sane. In particolare, è stato evidenziato che il miR-16-5p è significativamente aumentato nell'espressione all'interno degli esosomi rilasciati dalle cellule tumorali. L’ipotesi è che le cellule di mesotelioma abbiano sviluppato un meccanismo di secrezione preferenziale per liberarsi del miR-16-5p, grazie alle sue consolidate funzioni di soppressione tumorale. Molteplici esperimenti hanno indicato la funzionalità di questa secrezione e la possibilità di colpire questo fenotipo pro-tumorale.

Inoltre, un ulteriore studio ha preso in considerazione diversi tipi di tumore umano analizzandone, tramite un'analisi proteomica completa, le vescicole e particelle extracellulari (EVP). Tale ricerca ha dimostrato che le proteine EVP possono essere usate per il rilevamento del tipo di cancro. Concentrandosi sui dati relativi al mesotelioma, il documento ha dimostrato che le immunoglobuline erano la principale famiglia di proteine trovate nelle EVP con un'alta frequenza nel mesotelioma. Lo studio ha suggerito che le firme proteiche EVP derivate dal plasma potrebbero essere per l'individuazione del tipo di cancro nei pazienti. Questi risultati, sebbene incoraggianti, necessitano di ulteriori convalide e test in una coorte più ampia di pazienti per confermare i risultati.

Oltre agli studi pubblicati sopra citati, sono state effettuate numerose ricerche con cellule di mesotelioma umano, plasma di campioni esposti all'amianto e campioni di pazienti affetti da mesotelioma. Sono stati eseguiti anche studi con esosomi plasmatici isolati da volontari sani, dal gruppo non-tumorale esposto ad amianto e dai gruppi di mesotelioma esposti all'asbesto. Sebbene il numero di esosomi per ml di plasma non erano differenti nei vari gruppi, la quantità di proteine esosomiali era maggiore nei diversi gruppi patologici rispetto ai controlli. L'analisi proteomica eseguita su questi campioni ha mostrato la presenza di proteine legate alla coagulazione negli esosomi

dei gruppi patologici (mesotelioma e esposti all'amianto) rispetto ai controlli. Gli esosomi plasmatici del gruppo di controllo presentavano una firma comprendente immunoglobuline, lipoproteine e proteine legate alle piastrine. Questi dati indicano un'alterata sorveglianza immunitaria nei campioni di MM in concomitanza con l'aumento dei fattori di coagulazione.

 

Conclusioni

Gli studi sopra descritti forniscono un quadro iniziale per la comprensione dei possibili biomarcatori e della biologia sottostante al MM e all'esposizione all'amianto. Sulla base dei loro risultati, la ricerca può tentare di identificare ulteriormente i mezzi per la diagnosi precoce dell'esposizione all'amianto o dello sviluppo di malattie correlate all'amianto, nonché di scoprire i tanto necessari bersagli terapeutici.

Inoltre, la capacità di comprendere le meccaniche dello sviluppo e della progressione del MM è un ambito importante che può essere utilizzato per il trattamento dei pazienti affetti da MM.

In definitiva, ci auguriamo che la ricerca sugli esosomi nel MM continui su questa traiettoria in avanti e che vengano fatte altre scoperte significative per capire come l'amianto causi il cancro e trovare il modo di identificare l'esposizione pericolosa all'amianto e di individuare precocemente il cancro prima di una diagnosi fatale.

Sebbene sia molto prolifico, il campo della ricerca sugli esosomi ha offerto molte opportunità per il progresso in campo medico, ma non è privo di sfide e limitazioni. Alcune aree di miglioramento includono i metodi di isolamento degli esosomi, la comprensione dei meccanismi di biogenesi e la caratterizzazione degli esosomi. I progressi ottenuti in questo ambito sono notevoli e consentono di sperare in potenziali trattamenti e/o tecnologie rivoluzionarie e futuribili.

 

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Nuove strategie terapeutiche per il mesotelioma Pleurico Maligno: le cellule CAR T

INTRODUZIONE

Come è noto, il mesotelioma pleurico maligno (MPM) è una neoplasia aggressiva, che non è molto responsiva al trattamento standard oggi attivo in pratica clinica e che mantiene una prognosi infausta.
Tuttavia, nuovi approcci immunoterapeutici sono attualmente in fase di sperimentazione e, in particolare, vi sono dei dati relativi alla possibilità di disegnare terapie mirate a target specifici. Uno di questi è l’antigene associato al tumore mesotelina.

In questo contesto si stanno sviluppando nuove strategie terapeutiche quali la possibilità di utilizzare cellule CAR T disegnate in laboratorio, in modo che abbiano come bersaglio la mesotelina.
La seguente revisione bibliografia mira a raccogliere i dati di letteratura relativi all’applicazione dell’approccio terapeutico con CAR T al mesotelioma pleurico maligno, considerando tale strategia di trattamento come una prospettiva futura per migliorare la prognosi e gli outcomes dei pazienti affetti da tale neoplasia.
Si cercherà, dunque, di dare alcune risposte a semplici domande che il lettore potrebbe porsi nell’affrontare questi argomenti complessi, ma volti all’innovazione terapeutica nell’ambito del Mesotelioma Pleurico Maligno.

MESOTELINA

La mesotelina (MSLN) è stata scoperta nel 1992 nel tentativo di trovare nuovi bersagli di superficie per l'immunoterapia, tramite l’applicazione di anticorpi monoclonali.
È espressa a bassi livelli nelle cellule mesoteliali sane della pleura, del pericardio e del peritoneo, mentre idealmente ogni tessuto neoplasitoc di MPM potrebbe mostrare una significativa espressione di MSLN.
Il ruolo fisiologico della MSLN nei tessuti sani non è attualmente completamente chiarito. La MSLN è inizialmente espressa come una proteina di 71 kDa, che viene poi scissa dalla furina, provocando il rilascio di una proteina di 31 kDa, chiamata fattore potenziante dei megacariociti (MPF), mentre il frammento rimanente di 40 kDa rimane legato alla membrana cellulare attraverso un'ancora glicosilfosfatidilinositolo (GPI).

Maturazione della mesotelina (MSLN).

 

Immagine tratta dall’articolo di Castelletti et al. Biomarker Research (2021)

La MSLN di superficie può anche essere rilasciata creando peptide solubile legato alla mesotelina (SMRP) che può anche essere rilevato nel sangue dei pazienti con MPM.
La MSLN è stata al centro della ricerca sull'immunoterapia fin dalla sua scoperta.
Le caratteristiche che rendono MSLN un ideale bersaglio immunoterapeutico nel MPM sono molteplici, ma possono essere riassunte come segue:

- l'alto livello di espressione di MSLN nel tessuto tumorale e una bassa o nulla espressione nei tessuti sani, riducendo così le possibili tossicità;
- l'85-90% dei casi nel sottotipo epitelioide di MPM presentano un'alta espressione di MSLN [12];
- la sua espressione ad alti livelli è stata associata a una maggiore aggressività e invasività.

La MSLN è costituita come segue.
Il dominio extracellulare di MSLN comprende tre elementi contigui:

1. la regione I (residui 296-390),
2. la regione II (391-486),
3. la regione III (487-598).

La regione I è la parte distale della membrana e può legarsi alla mucina MUC16 (nota anche come CA125), che è anche espressa dalla maggior parte delle cellule MPM ed è associata alle caratteristiche di aggressività neoplastica. Questa interazione MSLN-MUC16 si dimostrata di grande importanza per l'adesione e la metastastatizzazione delle cellule tumorali ed è il bersaglio principale delle attuali immunoterapie, compresa la terapia con cellule CAR T.

Un modello di struttura proteica della mesotelina umana

CELLULE CAR T

Cosa sono le terapie cellulari?
La terapia cellulare si basa sull’impiego di cellule ematologiche (ottenute dal sangue) e modificate geneticamente in laboratorio, attraverso specifiche metodiche dell’ingegneria molecolare. Per procedere con questi approcci genetici, sono necessarie strumentazioni molto complesse e laboratori dedicati ed attrezzati.
Le cellule, opportunamente ingegnerizzate, possono essere iniettate nell’organismo malato, dove potranno svolgere l’attività terapeutica desiderata e programmata.

Cosa significa CAR?
CAR è una sigla che viene utilizzata per indicare i recettori chimerici dell'antigene, definiti anche immunorecettori chimerici o recettori chimerici delle cellule T o recettori delle cellule T artificiali. In pratica, si tratta di proteine recettoriali, progettate per dare ai linfociti T la nuova capacità di individuare uno specifico bersaglio proteico. I recettori sono definiti “chimerici”, perché combinano in un recettore unico sia le funzioni di legame dell'antigene sia quelle di attivazione dei linfociti T.

Cosa sono le CAR-T?
Le cellule CAR T, dunque, sono cellule del recettore chimerico dell'antigene e sono linfociti T modificati geneticamente. Lo scopo principale dell’ingegnerizzazione di tali cellule è quello di produrre un recettore delle cellule T artificiale, che viene applicato nella terapia di alcune neoplasie ematologiche. Si tratta, dunque, di un esempio convincente dell’efficacia clinica delle terapie cellulari, che producono CAR-T  “educate geneticamente” a cercare, riconoscere e eliminare le cellule neoplastiche.

Come si producono le CAR-T?
La produzione di CAR-T è estremamente complessa.
Inizialmente, venie effettuato un prelievo di sangue del paziente che viene trattato laboristicamente per suddividere il materiale cellulato (le cellule sanguigne) dal plasma, tramite una tecnica definita aferesi. Tale procedimento consente di raccogliere ed isolare i linfociti del paziente. Tali cellule vengono poi inviate a laboratorio specializzati nell’ingegnerizzazione seguendo ben definiti protocolli scientifici.
Dopo aver isolato le cellule T, viene introdotto il recettore CAR (Chimeric Antigen Receptor), che è in grado di riconoscere le cellule tumorali. Infatti, tali linfociti T, definiti a questo punto CAR-T, esprimono un recettore superficiale che individua antigeni specifici espressi dalle cellule neoplastiche.

In cosa consiste la terapia con CAR-T?
In generale si può affermare che la terapia con le CAR-T sfrutta le cellule T ingegnerizzate con CAR l’approccio terapeutico di alcune neoplasie. Il razionale di questa applicazione terapica è la capacità delle cellule CAR T di modificare le cellule T in modo che siano in grado di riconoscere il tumore e, quindi, attaccarlo e combatterlo nella maniera più efficace possibile.
Tale trattamento viene portato a termine partendo dal sangue del paziente, che viene prelevato e lavorato in laboratorio, portando all’estrazione delle cellule T. Tali cellule, dopo essere state adeguatamente isolate, vengono quindi trattate utilizzando un vettore, che solitamente consiste in un lentivirus modificato, per fare in modo che siano in grado di esprimere uno definito CAR che le indirizzi verso un antigene tumorale specifico. E’ fondamentale che le cellule CAR T siano progettate come specifiche per antigeni tipici delle cellule neoplastiche e meno presenti sui tessuti sani, per designare così un trattamento che sia il più efficace, ma anche il meno tossico possibile.
Dopo tale trattamento, le cellule così modificate possono essere reinfuse nei pazienti affetti da neoplasie. In particolare, le cellule CAR T possono essere definite:

- autologhe, se derivano dalle cellule T del paziente,
- allogeniche, se derivano da un donatore sano.

Le CAR-T distruggono le cellule neoplastiche attraverso diversi meccanismi, tra questi sono in grado di aumentare il grado di tossicità (citotossicità), possono costituire all’incremento della secrezione di fattori che influenzano citochine, interleuchine e fattori di crescita. Proprio per questa loro azione, tra gli effetti collaterali dell’applicazione terapeutica delle CAR-T, vi è la cosiddetta “tempesta di citochine”, che può creare gravi danni, legati all’attivazione citochinica e ad altri fattori quali per esempio il volume tumorale e lo stato fisiopatologico specifico del paziente. Tale reazione avversa avviene solitamente nei primi giorni dopo la somministrazione terapeutica ed è spesso trattata con corticosteroidi e inibitori di IL6 (tocilizumab).

 

Immagine tratta dall’articolo di Castelletti et al. Biomarker Research (2021)

TERAPIA CON CAR-T E MESOTELIOMA PLEURICO MALIGNO

Le cellule CAR-T utilizzate contro il mesotelioma pleurico maligno, sono linfociti T ingegnerizzati per avere come bersaglio la mesotelina.
Come è noto, la terapia con cellule CAR-T è efficace nelle patologie neoplastiche ematologiche e le applicazioni ad oggi note per i tumori solidi sono limitate.
Nel 2019, al congresso dell’American Association fort Cancer Research (Aacr), alcuni scienziati avevano mostrato risultati incoraggianti contro questo tipo di tumore toracico, prendendo di mira la mesotelina ed utilizzando CAR-T specifiche per questo bersaglio.

I primi risultati di uno studio (trial) di fase I sono stati presentati nel marzo 2019 al meeting annuale dell’American Association Cancer Research (Abstract CT036) e poi ancora sul Journal dell’American Society of Clinical Oncology (ASCO – Abstract 2511).

In modo riassuntivo questi erano i risultati di questo studio preliminare: sono stati trattati 21 pazienti con malattia pleurica maligna (19 MPM, 1 cancro ai polmoni, 1 cancro al seno) (il 40% aveva ricevuto ≥3 linee di terapia precedente). 18 pazienti hanno ricevuto il precondizionamento con ciclofosfamide, la prima coorte non ha ricevuto ciclofosfamide. A 12 pazienti sono state somministrate cellule T CAR utilizzando una procedura di radiologia interventistica. Un paziente ha avuto neutropenia febbrile di grado 3 legata alla ciclofosfamide, mentre non sono state osservate tossicità legate alle cellule CAR T superiori al grado 2. L'ultima coorte di pazienti è stata ricoverata 2 settimane dopo l'infusione con una temperatura di >38 ° C e affaticamento. L'intenso monitoraggio della tossicità, effettuata tramite valutazione clinica (dolore toracico o addominale), radiologica (CT/PET o ecocardiogramma per versamento pericardico, ascite), laboratoristica (aumento della troponina) e di altro tipo (elettrocardiogramma), non ha documentato alcuna tossicità. Un paziente è stato sottoposto con successo a resezione chirurgica a scopo curativo 6 settimane dopo l'infusione di cellule T CAR. Le cellule T CAR sono state rilevate nel sangue periferico di 13 pazienti (dal 1° giorno alla 38° settimana). La persistenza delle cellule T era associata alla diminuzione dei livelli sierici di serial serum soluble MSLN-related peptide (>50% rispetto al pretrattamento) e all'evidenza della regressione del tumore negli studi di imaging. Una volta stabilita la mancanza di tossicità (6-17 settimane dopo l'infusione delle cellule T CAR), 14 pazienti sono stati trattati con immunoterapia ed hanno ricevuto agenti di blocco del checkpoint anti-PD1 (1-21 cicli) senza tossicità. La migliore risposta tra i 19 pazienti MPM (13 pazienti hanno ricevuto un agente anti-PD1; PD-L1 <10% in tutti tranne 1) è stata ottenuta da 2 pazienti che hanno avuto una risposta metabolica completa alla PET (60 e 32 settimane in corso); 5 con risposta parziale e 4 con malattia stabile.

Qualche mese più tardi, al congresso europeo di oncologia medica (ESMO – Barcellona), vengono proposti i primi risultati di uno studio di fase I che ha utilizzato le cellule CAR-T in tre pazienti affetti da mesotelioma pleurico maligno. Si trattava di uno studio limitato a pochissimi pazienti, infatti, condotto su appena tre malati di mesotelioma pleurico maligno, ma che segnava una nuova possibile strada da percorrere contro questa malattia.

Alessandra Curioni Fontecredo, ricercatrice italiana, responsabile del Gruppo Tumori Toracici presso il Dipartimento di Oncologia ed Ematologia all’ospedale universitario di Zurigo racconta la ricerca in merito ed in una intervista commenta il suo studio dicendo: “...abbiamo somministrato le CAR-T, sviluppate in collaborazione con l’Università di Zurigo, a tre pazienti con mesotelioma pleurico, all’interno di uno studio di fase I. Il recettore chimerico utilizzato, “montato” sui linoficiti T e in grado di riconoscere le cellule tumorali, prende di mira una molecola nota coma FAP, acronimo di fibroblast activating protein: questa molecola è espressa in molti tumori epiteliali, come quelli del colon o dell’ovaio, ed è molto presente in particolare nei mesoteliomi: si trova in circa l’80% dei casi. L’idea di partire proprio dai mesoteliomi è che in questo caso i ricercatori possono procedere con una terapia locale, con iniezione delle cellule CAR-T direttamente a livello della cavità toracica. Non possiamo dir nulla circa l’efficacia della terapia, anche perché i pazienti inclusi nello studio sono stati sottoposti a chemioterapia prima e dopo la somministrazione delle CAR-T, ma dal punto di vista della sicurezza non abbiamo riscontrato effetti collaterali gravi né tossicità collegate alle cellule infuse. Dei tre pazienti trattati, uno è vivo a un anno dal trattamento e un altro a due anni. Al momento questo studio, il primo in Europa sui tumori solidi, è stato interrotto, ma stiamo lavorando per ottimizzare il recettore chimerico, per esempio tramite l’aggiunta di altre molecole di stimolazione e speriamo di avviare una nuova sperimentazione il prossimo anno”.

Da questi spunti si è aperto un nuovo panorama terapeutico per il mesotelioma pleurico maligno e diversi studi sono stati proposti in ambito scientifico, per cercare di confermare questi dati e di approfondire tali scoperte. Qualora il lettore fosse interessato, si rimanda alla bibliografia indicata al termine di tale revisione.

In questa revisione bibliografica ci piace riportare in particolare una delle ultime ricerche a riguardo.

Si tratta di uno studio pubblicato a Luglio del 2021, quindi recente, su una rivista scientifica prestigiosa.
In questa ricerca, è stata testata la terapia con CAR-T che avevano come bersaglio la mesotelina. In pratica, è stata effettuata una somministrazione intrapleurale di 0,3M a 60M di cellule T CAR/kg in 27 pazienti totali, tra i quali vi erano 25 malati di MPM.

La somministrazione avveniva iniettando la terapia attraverso un catetere pleurico già in sede, oppure mediante metodiche di radiologia interventistica.

Le cellule CAR T sono state rilevate nel sangue periferico per >100 giorni nel 39% dei pazienti.
Studi precedenti avevano documentato la possibilità di associare la terapia con CAR-T all’immunoterapia, già nota ed ampiamente applicata alle neoplasie toraciche. Più nel dettaglio, tali studi sperimentali, effettuati su topi, avevano dimostrato che il blocco PD-1 migliora la funzione delle cellule CAR T nei topi. Partendo da questi dati preliminari, è stato disegnato uno studio sull’uomo di associare alla terapia con CAR-T il pembrolizumab (anticorpo monoclonale immunoterapico). Tale sperimentazione è avvenuta su 18 pazienti con mesotelioma: tra questi pazienti, la sopravvivenza globale mediana dall'infusione delle cellule CAR T è stata di 23,9 mesi (sopravvivenza globale a 1 anno, 83%).

Il grafico rappresenta la sopravvivenza dei pazienti con mesotelioma pleurico maligno trattati in questo studio.
La malattia stabile è stata sostenuta per ≥ 6 mesi in 8 pazienti; 2 hanno mostrato una risposta metabolica completa sulla PET. Pertanto, gli studiosi hanno sottolineato in questo studio come i dati supportano lo studio dell'immunoterapia combinata con cellule T CAR e agenti bloccanti PD-1 nei tumori solidi.

Il grafico rappresenta gli outcomes dai pazienti affetti da MPM trattati in questo studio
(PR = Partial Response, SD = Stable Disease, PD = Progression Disease.)

Le fotografie seguenti dimostrano esempi pratici di risposta al trattamento in pazienti con mesotelioma.

I ricercatori hanno concluso che la somministrazione locale della terapia con cellule T CAR mirata alla mesotelina e seguita dalla somministrazione di pembrolizumab è fattibile, sicura e dimostra evidenza di efficacia antitumorale in pazienti con malattie maligne della pleura.

CONCLUSIONI

Lo studio delle cellule CAR T ha permesso di analizzare la loro applicazione non solo per le malattie ematologiche, ma anche per i tumori solidi. 
Tra questi, il mesotelioma pleurico maligno, è diventato potenziale bersaglio di tali trattamenti.
Specifiche cellule del sistema immunitario opportunamente ingegnerizzate, diventano efficaci contro target specifici e se questi bersagli si trovano sulle cellule neoplastiche del mesotelioma pleurico maligno, ecco che è possibile disegnare strategie terapeutiche ben definite.
Un nuovo approccio terapeutico in questo panorama di innovazione per il mesotelioma pleurico maligno è rappresentato dall’applicazione delle cellule CAR T e risultati preliminari a questo proposito mostrano interessanti risvolti traslazionali ed offrono prospettive future incoraggianti.

Ulteriori studi dedicati potranno confermare tali ricerche e portare eventualmente in pratica clinica nuove terapie per questa patologia pleurica.

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I meccanismi di ripar del DNA sono un potenziale obiettivo terapeutico efficace contro il mesotelioma maligno?

 
AUTORI:
Ilaria Fuso Nerini, Elisa Roca , Laura Mannarino, Federica Grosso, Roberta Frapolli, Maurizio D'Incalci

RIVISTA:
Cancer Treat Rev 2020 Nov;90:102101. doi: 10.1016/j.ctrv.2020.102101. Epub 2020 Aug 25.

RIFERIMENTI BIBLIOGRAFICI: 
PMID: 32892058, DOI: 10.1016/j.ctrv.2020.102101

 

INTRODUZIONE

La revisione bibliografica del II semestre dell’anno 2020 tratta di un nuovo potenziale target terapeutico per il mesotelioma pleurico maligno (MPM). Si tratta dei meccanismi di riparo del DNA e di come questi possano essere considerati un eventuale specifico bersaglio terapeutico contro il MPM.
Il danno del DNA può essere indotto da fattori fisici e chimici, ma il nostro organismo è in grado di attuare dei meccanismi di riparo in grado di superare e risolvere tali eventuali danni.
Studiare e comprendere come tali meccanismi vengano attuati è di fondamentale importanza per poter disegnare nuove strategie terapeutiche sempre più mirate ed efficaci.
Da queste premesse nasce l’interesse di approfondire questo argomento applicato ad una patologia che ad oggi rimane a prognosi infausta.
Questa revisione bibliografica è stata recentemente pubblicata come review su una rivista scientifica, per cui si rimanda al link specifico:

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32892058/

 

I meccanismi di ripar del DNA sono un potenziale obiettivo terapeutico efficace contro il mesotelioma maligno?

Il mesotelioma pleurico maligno (MPM) è una rara neoplasia maligna causata principalmente dall'esposizione all'amianto.
Vi sono dati che dimostrano come nel MPM siano frequenti mutazioni germinali e acquisite nei geni implicati nelle vie di riparazione del DNA, in particolare della ricombinazione omologa.

Come è noto, vengono definite mutazioni germinali quelle alterazioni che avvengono nelle cellule da cui ha origine una nuova vita (cellule germinali); invece, le mutazioni acquisite sono quelle che avvengono in qualunque altra cellula del corpo (cellule somatiche). E’ importante ricordare che solo le mutazioni germinali possono essere trasmesse per via ereditaria.

Le vie di riparazione dei danni al DNA sono molteplici, in particolare, la ricombinazione omologa è considerata una dei meccanismi principali per riparare le rotture a doppio filamento. In pratica, la ricombinazione omologa consiste nello scambio di filamenti di DNA a doppia elica, cioè segmenti che hanno una sequenza uguale o molto simile. Questo scambio permette ad un tratto di doppia elica di DNA di agire come stampo per ripristinare informazione persa o danneggiata in un altro tratto di doppia elica di DNA.

Tale meccanismo di riparo corregge queste alterazioni che possono essere molto frequenti nei cicli di replicazione del DNA, e pertanto consiste in un sistema di riparazione essenziale per ogni cellula che prolifera.)

Questa review ha lo scopo di studiare e riportare i dati sperimentali disponibili, che suggeriscono come un sistema di riparazione del DNA alterato possa influire sulla patogenesi del MPM.

Gli studi relativi ai sistemi di riparazione della molecola di DNA sono di particolare importanza.  Nel 2015 il Premio Nobel per la medicina è stato attribuito a tre scienziati proprio per le loro scoperte relative tali meccanismi di riparo: lo svedese Tomas Lindahl, il turco-americano Aziz Sancar e lo statunitense Paul Modrich. In particolare si tratta di metodi e vie fondamentali per la cellula ed attivi h24! Il DNA può essere sottoposto a stress continui derivanti dall’esterno, come agenti chimici o fisici, o dall’organismo stesso, come nel caso di errori di processi specifici, per esempio la duplicazione del DNA. Tuttavia, le cellule sono provviste di precisi sistemi di riparazione di tali danni che evitano pericolose conseguenze per la cellula e per l’intero organismo.

Qualora vi siano delle alterazioni a livello dei meccanismi di riparo del DNA, si potrebbero verificare delle alterazioni genetiche in qualche modo essere implicate in questa neoplasia.
In particolare, i difetti di riparazione del DNA sembrerebbero rappresentare una vulnerabilità, un limite, delle cellule di MPM.
Pertanto, un’eventuale strategia terapeutica futuribile per il MPM potrebbe essere l’applicazione di farmaci target che colpiscano queste carenze nel riparo al DNA.

Più in dettaglio, queste conoscenze potranno essere utili in futuro per mettere a punto terapie innovative. Un esempio di approccio terapeutico che sfrutta questa ipotesi è rappresentato dagli inibitori di PARP. Tali terapie agiscono contro cellule tumorali caratterizzate da difetti di funzionamento del processo di riparazione omologa. Gli inibitori di PARP bloccano l’azione degli enzimi Parp, molecole coinvolte nella riparazione delle rotture al singolo filamento di DNA. Tali farmaci comportano l’impossibilità per le cellule neoplastiche di riparare il danno al DNA, con conseguente aumento di rotture nel doppio filamento. Ne deriva un meccanismo a loop continuo, perché tutte queste alterazioni che vengono a sommarsi nelle cellule tumorali non possono essere corrette, perché in queste cellule il meccanismo di riparazione omologa è stato per così dire “disattivato” dai farmaci. Questo non colpisce le cellule sane, nelle quali invece questo meccanismo è ancora attivo e che, pertanto, sopravvivono.

Questa review conferma come proseguire nella ricerca per comprendere i meccanismi molecolari più profondi MPM sia  indispensabile e fondamentale per la definizione di cure sempre più mirate ed efficaci.

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1. I pazienti affetti da Mesotelioma Pleurico Maligno (MPM) sono più a rischio per COVID 19?

I pazienti affetti da MPM non sono più a rischio di contrarre l’infezione da COVID19, ma come tutti i pazienti oncologici sono a maggior rischio, una volta contratta l’infezione, di complicanze gravi.

2. Quali sono i sintomi del MPM, che possono mimare quelli della patologia COVID 19?

I sintomi più comuni di presentazione del COVID19 nella popolazione di pazienti con tumori toracici sono stati analizzati in uno studio internazionale, denominato TERAVOLT¹, recentemente pubblicato. Tali sintomi sono stati febbre, dispnea (difficoltà al respiro) e tosse, sintomi molto comuni, soprattutto gli ultimi due, anche nel MPM. Il dolore non è tipico del COVID19, anche se talvolta si possono avere mialgie (dolori muscolari) all’esordio, che possono interessare anche il torace. Soprattutto in presenza di febbre va considerata la possibilità di una infezione da COVID19.

3. Ci sono dati riguardo la prognosi e l’andamento della patologia COVID 19 in pazienti con MPM?

Nella pubblicazione originale dello studio TERAVOLT il numero di pazienti con MPM inclusi era molto basso (8 su 200 totali), e i dati presentati si riferivano all’insieme dei pazienti con neoplasie toraciche, quindi prevalentemente a pazienti con tumori del polmone. La maggior parte di questi pazienti era in terapia oncologica attiva e aveva patologie concomitanti (“comorbidità”) oltre alla neoplasia, prevalentemente ipertensione arteriosa, diabete, broncopneumopatia cronica, malattie cardio-vascolari. Il 78% dei pazienti dello studio ha richiesto un ricovero, con necessità nell’8% dei casi di terapia intensiva. Il tasso di mortalità da COVID19 in questi pazienti è stato molto alto (31%).

Più recentemente è stata presentata un’analisi (sempre all’interno dello studio TERAVOLT) su un numero maggiore di pazienti e focalizzata sui tumori toracici meno frequenti (microcitoma polmonare, MPM, tumori del timo e altri ancora più rari)². In quest’analisi sono stati inclusi 22 pazienti con MPM su 581 totali; la mortalità da COVID19 nei pazienti con MPM è risultata essere del 36%.   

4. Cosa deve temere un paziente con MPM che si ammala di COVID 19?

I dati riportati dallo studio TERAVOLT vanno interpretati con prudenza; i pazienti con MPM analizzati sono molto pochi, e sicuramente sono stati inclusi solo pazienti con infezione COVID19 sintomatica e severa; infatti il 91% di essi è stato ospedalizzato, nel 9% dei casi con accesso in terapia intensiva. Come per la popolazione generale, i pazienti con MPM possono contrarre l’infezione da COVID19 in forma più lieve o asintomatica; tuttavia la possibilità di complicanze è alta. Quindi è una situazione che non va assolutamente sottovalutata e che richiede uno strettissimo monitoraggio e cure tempestive da parte dei Medici curanti (oncologi di riferimento e medico di medicina generale).

5. Ci sono precauzioni particolari per il paziente con MPM rispetto alla popolazione generale, riguardo alla prevenzione per COVID 19?

I pazienti con MPM devono osservare con particolare attenzione e rigore tutte le norme preventive della diffusione del contagio (distanziamento inter-personale, uso della mascherina in ambienti chiusi e in ambienti aperti dove non è possibile mantenere un adeguato distanziamento, frequente igiene delle mani). In caso di peggioramento dei sintomi e soprattutto di comparsa di febbre devono rivolgersi ai propri medici per opportuna valutazione. A maggior ragione in caso di un sicuro contatto con un’altra persona affetta da COVID19.

6. Le terapie per il Mesotelioma Pleurico Maligno possono cambiare, se il paziente si ammala di COVID 19?

I dati dello studio TERAVOLT sui tumori toracici e di altri studi analoghi sulle neoplasie in generale (COVID19 and Cancer Consortium – CCC19³ e UK coronavirus Cancer Monitoring Project Team⁴) non hanno mostrato un impatto negativo sulla prognosi dei pazienti che contraggono il COVID19 delle terapie oncologiche, incluse chemioterapia e immunoterapia, effettuate nelle settimane precedenti. Ovviamente in caso di conclamata infezione da COVID19 le terapie vanno sospese fino a risoluzione del quadro infettivo. In altre parole, i dati finora disponibili suggeriscono che non è giustificato sospendere o interrompere le terapie oncologiche per paura di un’infezione da COVID19; altro discorso ovviamente se l’infezione da COVID19 è in atto.

7. È possibile che vi sia un ritardo diagnostico di patologie oncologiche, quali il MPM, a causa della pandemia COVID 19?

Purtroppo la pandemia ha comportato il rallentamento o il blocco delle procedure diagnostiche (ad esempio di quelle invasive e/o chirurgiche, ma non solo) per alcuni mesi, soprattutto nelle regioni italiane maggiormente colpite. Inoltre, il timore di contrarre l’infezione in ambito ospedaliero ha verosimilmente indotto molti pazienti a posticipare l’accesso a strutture specialistiche per le procedure diagnostiche. L’insieme dei due fattori può aver portato in quella fase a ritardi diagnostici. Nella situazione attuale degli ospedali italiani tali ritardi non sono più giustificabili, e i pazienti non devono avere timore di rivolgersi alle strutture ospedaliere qualificate per una diagnosi tempestiva di MPM o altre patologie oncologiche.  

8. Quali consigli si possono offrire a pazienti affetti da MPM, che temano di ammalarsi di COVID 19 o abbiamo il dubbio di averla contratta?

Come già detto, i pazienti con MPM e i loro familiari e contatti devono osservare attentamente tutte le norme preventive della diffusione del contagio da COVID19 (distanziamento inter-personale, uso della mascherina in ambienti chiusi e in ambienti aperti dove non è possibile mantenere un adeguato distanziamento, frequente igiene delle mani). In caso di peggioramento dei sintomi respiratori e soprattutto di comparsa di febbre o altri sintomi caratteristici (per esempio alterazioni del gusto e dell’olfatto, dolori muscolari, dolori intestinali e diarrea) devono rivolgersi tempestivamente ai propri medici per opportuna valutazione ed eventuali terapie. A maggior ragione in caso di un sicuro contatto con un’ altra persona affetta da COVID19.

 

BIBLIOGRAFIA ESSENZIALE

 

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DEFINIZIONE

HMGB1 è una sigla che definisce High Mobility Group Box 1. Si tratta di una proteina che fa parte della famiglia delle high mobility group, ossia le proteine ad alta mobilità elettroforetica. (Con "mobilità elettroforetica" si intende una grandezza che definisce la capacità di una specie chimica di spostarsi quando sottoposta ad un campo elettrico e dipende solitamente da vari parametri, come per esempio, la carica, la dimensione, le caratteristiche conformazionali, la tensione applicata al campo e la concentrazione del mezzo elettroforetico).
Questa proteina viene definita anche anfoterina o HMG1 ed è una proteina non istonica strutturale della cromatina.
L'HMGB1, inoltre, viene classificata all'interno della sottofamiglia di quelle proteine contenenti un dominio coinvolto nel legame con il DNA: l' HMG-box.
Di seguito viene riportata un'immagine tridimensionale della struttura di tale proteina.

(da PDB: Protein Data Bank. https://www.rcsb.org/structure/1 aab)

Il gene HMGB1 è localizzato sul braccio lungo del cromosoma 13 13q12.
Nella figura sottostante, vengono rappresentati i 5 esoni del gene dell'HMGB1 sotto forma di piccoli parallelepipedi (vuoto per regioni tradotte e solido per regioni non tradotte).
Nella parte sottostante (B), sono rappresentati i 215 residui aminoacidici e tre domini che costituiscono la composizione: A box, B box e una coda acida C-terminal. Ci sono tre residui di cisteina nelle posizioni 23, 45 e 106, che regolano la funzione HMGB1 in risposta allo stress ossidativo.
Nella parte C della figura, si trova la rappresentazione dell'HMGB1 che è liberamente e transitoriamente associata ai nucleosomi. L'HMGB1 è importante per la segregazione spaziale e l'omeostasi nucleare.

(da He SJ, et al. Oncotarget. 2017)

Generalmente, l'HMGB1 è espressa ubiquitariamente (solo 10 volte meno rispetto agli istoni principali). Tuttavia, l'espressione di HMGB1 e la localizzazione subcellulare variano a seconda dei tipi di cellule e dei tessuti e sono regolate dagli stimoli ambientali circostanti.

(da He SJ, et al. Oncotarget. 2017)
 

FUNZIONI PRINCIPALI

L'HMGB1 si trova in grandi quantità all'interno del nucleo di tutte le cellule eucariote ed ha come ruolo principale quello di rimodellare la cromatina.
Inoltre, è stato recentemente scoperto che tale proteina è un mediatore importante nel processo infiammatorio, soprattutto nel caso di necrosi cellulare. Pertanto, l'HMGB gioca un ruolo importante nell’innesco dell’infiammazione, ma sembrerebbe coinvolta anche nelle risposte innate ed adattative e nella riparazione del danno tissutale.
Le cellule sottoposte a stress secernono questa proteina. In particolare, HMGB1 passa dal nucleo al citoplasma e poi viene secreta attraverso lisosomi e direttamente nello spazio extracellulare.

(da Bianchi ME, et al. Immunol Rev. 2017)

Come mostrato nella figura, l’HMGB1 è una proteina che può essere passivamente rilasciata dalle cellule morte, come mostrato a destra. In altri casi, invece, viene secrete attivamente come conseguenza di un stress cellulare, come mostrato a sinistra.
In condizioni normali, tale proteina è localizzata nel nucleo in una forma ridotta e non acetilata. In seguito a danno tissutale, tale proteina non modificata viene rilasciata dalle cellule morte e successivamente convertita nella forma disulfide-HMGB1 tramite una ossidazione spontanea, oppure attraverso le specie reattive dell’ossigeno (ROS) che vengono prodotte in modo abbondante dalle cellule infiammatorie.
Anche i leucociti possono secernere HMGB1: tale proteina viene prima di tutto spostata nel citoplasma e successivamente viene acetilata o fosforilata e dopo tali trasformazioni passa nello spazio extracellulare. Questo avviene molto spesso dopo essere stata caricata in lisosomi secretori che si trovano nei leucociti o attraverso un meccanismo poco conosciuto in cellule non ematopoietiche.
L’HMGB1 secreta può essere distinta da quella rilasciata passivamente (in giallo), a causa dello stato acetilato, che viene evidenziato in verde nella figura. Inoltre, la forma secreta viene ossidata.
Lo schema a sinistra rappresenta la via della secrezione di HMGB1 indotta da LPS e dagli interferoni in seguito ad un’infezione batterica o virale.
Le cellule immunitarie vengono reclutate nel sito in cui vi sia un danno tissutale e successivamente, quando si trovano in tale sede, vengono attivate.
La proteina HMGB1 supporta la riparazione tissutale e coordina l’attivazione dei macrofagi nel fenotipo utile per tale riparazione, attiva e incrementa la proliferazione delle cellule staminali e la neoangiogenesi. Purtroppo, allo stesso modo, tale proteina contribuisce alla riparazione tissutale di tutte le cellule danneggiate e tra queste vi sono anche quelle tumorali.

(da Bianchi ME, et al. Immunol Rev. 2017)

La figura rappresenta il ruolo dell'HMGB  nella riparazione tissutale.
Come illustrato, tale proteina ha un'attività importante durante il danno muscolare.
Infatti, l'HMGB1 viene rilasciata dalle cellule muscolari che sono state danneggiate o sono in uno stato necrotico. Inoltre, questa proteina è in grado, in queste condizioni, di promuovere il reclutamento delle cellule del sistema immunitario come i leucociti, attraverso la formazione di eterocomplessi con CXCL12. Con l'arrivo dei leucociti a livello della sede di danno tissutale, si verifica uno stato di infiammazione. Pertanto, l'HMGB1 viene ossidata a disulfide attraverso i radicali liberi dell'ossigeno, che si formano in seguito all'infiltrazione dei leucociti. Inoltre, la HMGB1 attiva i leucociti a promuovere il rilascio di una serie di citochine e chemochine proinfiammatorie, ma perde la sua capacità di formare eterocoplessi con CXCL12.
Dopo la risoluzione dello stato infiammatorio, i macrofagi caratterizzati dal fenotipo utile al riparo tissutali rilasciano HMGB1, che può attivare le cellule staminali e promuovere l'angiogenesi, oltre che coordinare il riparo del danno muscolare.

HMGB1 E CANCRO

La proteina HMGB1 sembrerebbe avere un ruolo importante nella progressione del cancro.
Nella figura sottostante, viene riassunto schematicamente come l'HMGB1 possa interagire a livello biologico per promuovere la cancerogenesi.
Nello spazio extracellulare, come mostrato nella parte A, i segnali di tale proteina sono promossi attraverso recettori quali RAGE, TLRs, TIM3, and CXCR4. Questa attivazione recettoriale porta alla proliferazione cellulare, all'incremento del processo di invasione e di angiogenesi, alla metastatizzazione, alla capacità di evitare l'apoptosi, all'aumento dell'infiammazione e dell'attivazione immunitaria. L'interazione tra HMGB1 e CXCR4 è dipendente da CXCL12. Il TLR9 è inizialmente localizzato a livello del reticolo endoplasmatico (ER) e successivamente ridistribuito agli endosomi sotto la stimolazione di CpG-DNA attraverso una via dipendente da HMGB1.
Nella parte B, HMGB1 è presente sulla superficie cellulare e promuove la migrazione delle cellule neoplastiche e la metastatizzazione tumorale.
Nel citoplasma, come mostrato nella parte C della figura, l'HMGB1 regola l'autofagia e promuove la proliferazione cellulare.
Nella parte D, invece, è rappresentata tale proteina a livello del nucleo, dove agisce come una chaperone e partecipa alla riparazione del DNA ed alla trascrizione. L'HMGB1 può interagire con fattori di trascrizione, quali p53, p73 e RB ed incrementare la loro attivazione. La HMGB1 nucleare incrementa l'attività delle telomerasi e modula l'omeostasi dei telomeri.

(da He SJ, et al. Oncotarget. 2017)

 

HMGB1 E MESOTELIOMA PLEURICO MALIGNO

La proteina HMGB1 è profondamente implicata nella biologia tumorale.
L’HMGB1 sembrerebbe essere correlata con il mesotelioma. In questa neoplasia, l’asbesto causa infiammazione del mesotelio, ma le vie biomolecolari che stanno alla base di tale processo infiammatorio- neoplastico non sono completamente conosciuti.
Tuttavia, recentemente è stato scoperto che l’asbesto induce morte delle cellule mesoteliali per necrosi, con conseguente rilascio di HMGB1 nello spazio extracellulare e richiamo di cellule infiammatorie.
La persistenza delle fibre di asbesto è una delle cause principali del perpetuarsi dello stato infiammatorio pleurico e spesso polmonare dei soggetti che sono stati esposti a tale cancerogeno e che poi sviluppano MPM. Sono stati dimostrati alti livelli di HMGB1nel sangue sia di soggetti esposti ad amianto che di malati di MPM, questo a riprova del fatto che tale proteina sembrerebbe davvero implicata in questi processi di infiammazione e carcinogenesi. Anche in questo caso non è perfettamente chiaro come l’infiammazione persistente possa tramutarsi in stimolo alla carcinogenesi, ma alcuni studi suggeriscono il ruolo dei macrofagi nella sopravvivenza cellulare.
Una prova di tale ipotesi, sta nel fatto che i macrofagi sono stati riscontrati in abbondanza nel tessuto neoplastico.
Di seguito viene riportata una rappresentazione schematica delle attività della HMGB1 protumorali o antitumorali.
Nella parte A della figura le cellule mesoteliali subiscono un danno da parte dell’esposizione all’asbesto e sono portate a mettere in atto la morte programmata necrotica con il conseguente rilascio di HMGB1.
La parte B della figura rappresenta, invece, le attività protumorali della proteina HMGB1. l’HMGB1 lega il TLR4 e genera uno stato di infiammazione cronica che porta con il cronicizzarsi di tale situazione alla trasformazione maligna. I macrofagi sono presenti nel tessuto mesoteliale e l’HMGB1 è secreta costitutivamente dalle cellule di mesotelioma.
Nella parte C della figura sono, invece, rappresentate le caratteristiche antitumorali di tale proteina. Il punto di domanda riportato nell'immagine denota il fatto che non siano mai stati completamente investigati i meccanismi che coinvolgono l’HMGB1 e la patogenesi del mesotelioma.
In ogni caso, è stato ampiamente documentato il coinvolgimento di tale proteina nell'attività anticancro contro diversi tumori. L’HMGB1 è secreta dalle cellule e probabilmente coinvolta nei meccanismi che portano alla risposta delle cellule B e T portato ad una memoria immunologica.

(da Bianchi ME, et al. Immunol Rev. 2017)

CONCLUSIONI

Pertanto lo studio e l’approfondimento di tale proteina potranno contribuire ad una maggiore comprensione della patogenesi del cancro.
In particolare, molti autori stanno cercando di definire il reale ruolo dell'HMGB1 nel mesotelioma pleurico maligno per definire meglio la cancerogenesi di tale malattia.
Le prospettive future mirano anche a disegnare eventuali approcci terapeutici che possano coinvolgere tale proteina o le vie da essa attivate.
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Introduzione

Il mesotelioma pleurico maligno (MPM) è una patologia che, come la maggior parte delle malattie neoplastiche, richiede molta attenzione nella valutazione radiologica sia al momento della diagnosi che durante il monitoraggio in corso di terapia.
Per questo motivo, la FBU ha voluto impegnarsi anche in questo ambito della diagnosi e cura del MPM ed ha attivato un progetto volto a finanziare un radiologo specialista in questo campo, in forza presso l’UFIM di Alessandria/ Casale Monferrato.
La revisione bibliografia di questo mese mira ad offrire un panorama divulgativo e semplificato dell'applicazione della radiodiagnostica a questa patologia.
(Si rimanda alla bibliografia per ulteriori approfondimenti o per gli "esperti del mestiere".)

Applicazione della radiodiagnostica

Radiografia del Torace

L'utilizzo delle tecniche radiologiche consente di definire le alterazioni pleuriche e le loro caratteristiche, come per esempio la presenza di ispessimenti e placche pleuriche, il pattern di diffusione e l'eventuale presenza di versamento pleurico. L'analisi radiologica può essere utile nell'indirizzo alla diagnosi così come per la stadiazione di malattia (1).
Solitamente, l'indagine di primo livello è rappresentata dalla radiografia standard del torace, che tuttavia, non è sempre conclusiva, specie quando si sospetti la presenza di lesioni pleuriche.

Tomografia computerizzata

Poiché la radiografia del torace non consente di approfondire nel dettaglio le lesioni pleuriche sospette, il primo reale esame di approfondimento per questa patologia dovrebbe essere la tomografia computerizzata (TC). Secondo le linee guida nazionali AIOM, i dati ottenuti dall'analisi TC hanno dimostrato una specificità del 78% (95% CI, 72%-84%), ma una sensibilità solo del 68% (CI 95%, 62%-75%). In particolare, questo avviene per la diagnosi differenziale del versamento pleurico con TC negativa per lesioni pleuriche, qualora si voglia escludere la diagnosi di patologia oncologica.
Dunque, questo comporta molto spesso la necessità di sottoporre il paziente ad un'indagine diagnostica invasiva, quale può essere la toracentesi o la biopsia pleurica. In questi casi, la scelta deve basarsi sui dati clinici e non tanto sulla negatività dell’esame TC (2).
Nel momento in cui la TC toracica mostra il sospetto di MPM, è necessario estendere l'esame all'addome, per escludere eventuali secondarismi a livello degli organi addominali ed in particolare del peritoneo.

Ultrasonografia

Tra gli esami ultrasonografici, l'ecografia semplice è uno degli approcci possibili al MPM. Infatti, questa indagine consente di analizzare sia la presenza di liquido pleurico che le eventuali lesioni parietali. Inoltre, l'ecografia può essere associata all'utilizzo di color-Doppler o mezzo di contrasto (CEUS). Pertanto, l'ultrasonografia consente una facile identificazione delle pleuriti e degli ispessimenti pleurici e può consentire di definire anche le eventuali lesioni sospette per malignità in base alla loro vascolarizzazione (3).

Risonanza Magnetica
Diversi studi hanno dimostrato che la risonanza magnetica nucleare (RM) sembrerebbe superiore alla TC nel differenziare gli ispessimenti pleurici benigni da quelli maligni e soprattutto nel valutare l’eventuale infiltrazione della parete toracica e del diaframma (4). Tuttavia, è importante specificare che l'introduzione di apparecchiature TC di nuova generazione e sempre più sofisticate ha ridotto molto questa discrepanza. Per questo motivo, ad oggi RM è da considerarsi utile soprattutto per approfondire i reperti TC. In particolare, essa viene implicata come esame aggiuntivo prima di un intervento. Studi preliminari suggeriscono anche la possibilità di utilizzare RM con tecniche particolari, come quelle pesate in diffusione (DWI), per valutare l’istologia in pazienti affetti da mesotelioma pleurico, sfruttando il coefficiente di diffusione apparente (ADC) (5). Tuttavia, sebbene vi siano dei risultati promettenti, tali metodiche sono attualmente da considerarsi sperimentali.

Tomografia ad emissione di positroni

La PET-TC con 18-FDG è stata studiata in quanto è una tecnica che aiuta nel discriminare le lesioni pleuriche benigne da quelle maligne (6). Inoltre, viene impiegata in clinica per la stadiazione e, cioè, consente di identificare sedi metastatiche non evidenziabili con le altre tecniche radiologiche. Tale metodica metabolica ha dimostrato una maggiore sensibilità, specificità e accuratezza nello staging linfonodale (7). Tuttavia, esistono dei limiti legati all’affidabilità della metodica, a causa della possibilità di falsi negativi (specie in presenza di micrometastasi < 4 mm) e di falsi positivi (molto spesso legati a reazioni granulomatose non necrotizzanti) (8). Tuttavia, per la stadiazione toracica di certezza, il gold standard rimane l’esame toracoscopico, come suggerito da almeno uno studio che ha confrontato l’imaging metabolico con tale procedura (9).
In considerazione della maggiore accuratezza nella stadiazione extra-toracica e linfonodale rispetto all’esame TC, la PET-TC total body con 18-FDG è consigliata nella stadiazione dei pazienti candidabili a trattamento multimodale. Per quanto concerne la tempistica ottimale di esecuzione di tale accertamento, esso andrebbe effettuato prima di procedure invasive come la pleurodesi a causa del rischio di risultati falsi positivi successivi dovuti alla procedura (10,11). Proprio a causa dei suddetti limiti, anche l’utilizzo di tale modalità nella valutazione della risposta al trattamento è tuttora oggetto di studio e non è raccomandato routinariamente (12).
Le indagini metaboliche potrebbero anche essere utili non solo nella diagnosi e nella stadiazione di malattia, ma anche nel monitoraggio delle lesioni maligne in corso di trattamento antiblastico. Infatti, uno studio recente ha suggerito un possibile ruolo dell’imaging metabolico nel discriminare i non-responders tra i pazienti con stabilità di malattia secondo i criteri mRECIST. In questo sottogruppo di pazienti, un incremento ≥ 25% del SUV max rispetto al valore basale si associava ad una riduzione statisticamente del tempo mediano alla progressione (10.0 vs 13.7 mesi, p<0.001). (13)

I criteri RECIST

I criteri radiologici solitamente valutati vengono definiti come RECIST (Response Evaluation Criteria in Solid Tumor) e sono stati riaggiornati e pubblicati nel 2004 (“modified RECIST”). Tuttavia, l'utilizzo di tali criteri per valutazione della risposta nel mesotelioma risulta piuttosto complesso. Il sistema RECIST1 modificato che è stato pubblicato nel 2004 ha permesso misurazioni più accurate. Anche se ciò ha comportato un miglioramento rispetto ai criteri RECIST iniziali, resta comunque molto alto il tasso di variabilità e di imprecisione nelle misure. E' importante sottolineare, infatti che l'aderenza alla metodologia corretta da parte degli specialisiti radiologi influisce fondamentalmente sulla valutazione della risposta della malattia ai trattamenti applicati. Attualmente i criteri RECIST modificati si basano sulla misurazione TC dello spessore della neoplasia perpendicolarmente alla parete toracica o al mediastino a tre diversi livelli, così da tenere conto dell’irregolarità del tumore (Tabella 1 e 2) (14). Tali criteri rappresentano lo standard diagnostico, in quanto la risposta valutata con questi strumenti ha dimostrato una correlazione statisticamente significativa con la sopravvivenza globale e la funzionalità respiratoria.

Lo studio della variazione volumetrica sempre con TC rappresenta un approccio promettente in quest’ambito, vista anche la possibile correlazione con la sopravvivenza, quando analizzata insieme ad alcuni parametri clinici (15).
Recentemente, inoltre, è stato pubblicato un articolo che propone delle ulteriori modifiche alla versione RECIST modificata 1.0, invitando ad utilizzare una nuova versione RECIST 1.1 (16). In particolare, i continui aggiornamenti relativi ai criteri RECIST valutano differenti approcci che si riflettono nella pratica clinica. I principali sono i seguenti:

• Definizione delle lesioni misurabili
• Valutazione delle lesioni non pleuriche
• Caratterizzazione della malattia pleurica non misurabile
• Definizione dei linfonodi patologici
• Definizione di progressione di malattia

Conclusioni

La radiodiagnostica ha un ruolo fondamentale per il mesotelioma pleurico maligno e risulta utile nella diagnosi, nella stadiazione, ma anche e soprattutto nel monitoraggio di tale malattia in corso di trattamento antiblastico specifico.
Tuttavia, sono necessari continui aggiornamenti specifici in questo ambito ed il ruolo del radiologo specialista in questo campo è sempre più necessario.
La FBU, da sempre impegnata della diagnosi e cura del MPM, ha voluto contribuire anche in questo settore, permettendo il finanziamento di un radiologo specializzato e dedicato a tale neoplasia.

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Cappello

Le patologie neoplastiche sono trattate con differenti approcci a seconda dello stadio della malattia; pertanto, esistono tumori in stadio precoce aggrediti da terapie a scopo radicale, come per esempio la chirurgia e la radioterapia, e vi sono tumori in stadio avanzato o metastatico che sono solitamente sottoposti a trattamenti palliativi, come la chemioterapia, l'immunoterapia o la radioterapia.
Il mesotelioma pleurico maligno (MPM) ha una prognosi infausta e solitamente viene diagnosticato in fase tardiva, quando la malattia è già in stadio avanzato e non può essere sottoposta ad intervento radicale tramite un approccio chirurgico. Dunque, la maggior parte dei pazienti affetti a MPM viene trattata con chemioterapia sistemica o protocolli sperimentali, che hanno comunque un mero scopo palliativo, oltre al fine di cronicizzare la malattia per un periodo di tempo che sia il più lungo possibile.
Tuttavia, anche la radioterapia riveste un ruolo nel trattamento del MPM e può essere utilizzata in setting differenti e con finalità anche opposte.
Questa revisione bibliografica ha lo scopo di valutare gli ultimi studi pubblicati su riviste scientifiche che indagano il ruolo del trattamento radioterapico nell'ambito del MPM.

Introduzione

Il MPM è una neoplasia considerata resistente al trattamento con radioterapia. Infatti, diversi studi hanno dimostrato un minimo beneficio di questo approccio associato agli altri trattamenti standard, solitamente attuati in questo ambito(1) . Inoltre, molto spesso si posticipa l'utilizzo della radioterapia per la tossicità non indifferente che questo trattamento può comportare a livello del polmone.
Un effetto collaterale comune sono infatti le polmoniti post attiniche(2). Già nel 1991 sono stati riportati degli studi che evidenziano la tossicità polmonare, causata dalla radioterapia applicata a livello di un intero emitorace: questi dati sottolineano come questo trattamento comporta un danno polmonare moderato-severo ed irreversibile nella maggior parte dei pazienti sottoposti a radioterapia(3).
Pertanto, la radioterapia viene considerata prevalentemente nel setting delle cure palliative, come per esempio per il controllo del dolore .(4).
Tuttavia, recenti pubblicazioni hanno definito che tale raccomandazione andrebbe modificata, poiché si è notato che i pazienti sottoposti a radioterapia a scopo palliativo ottenevano anche una buona risposta a seconda della somministrazione di specifici dosaggi .(5).
Sono stati condotti anche degli studi in vitro che hanno valutato l'utilità della radioterapia sulle linee cellulari di mesotelioma maligno6. Questi dati hanno descritto la sensibilità di cellulare di mesotelioma al trattamento radioterapico ed è stato dimostrato che dopo due somministrazione di 2 Gy di radiazioni, circa il 60-80% delle cellule di mesotelioma subiva un danno che comportava l'incapacità di generare nuove colonie(7).
A questo proposito, sono stati effettuati anche degli esperimenti su linee cellulari di modelli murini, che hanno dimostrato una sopravvivenza cellulare solo nel 10% dei casi dopo somministrazione di 5 Gy di radioterapia(8).
E' interessante notare che alcuni autori hanno anche provato che esiste un'attivazione sistemica ed un incremento della proliferazione delle cellule del sistema immunitario (T-cell), in modelli murini in cui venivano iniettate sottocute delle cellule preventivamente irradiate in vitro con 5-15 Gy(9) .
Se si applicano queste ricerche effettuate su linee cellulari murine a quelle umane, si osserva che la sensibilità alla radioterapia è strettamente dipendente dal sottotipo istologico del MPM. Per esempio, la somministrazione di 25 Gy in vitro determina un incremento del rilascio dei segnali di danno, come per esempio la HMGB1 (high mobility group box 1), soprattutto in caso di cellule di MPM epiteliale e non in quelle sarcomatoidi. Poiché il rilascio di HMGB1 è considerato un fattore proinfiammatorio in grado di attivare le cellule dendritiche e di indurre una risposta immunoterapia contro il tumore, l'assenza di HMGB1 nel MPM sarcomatoide potrebbe spiegare la differente sensibilità dei due sottotipi istologici alla radioterapia(10).
I farmaci che agiscono sul ciclo cellulare potrebbero incrementare la sensibilità alla radioterapia e questo è stato testato su linee cellulari di MPM(11 12 13) Infatti, il trattamento radioterapico induce un danno a livello del DNA attraverso la generazione di radicali liberi dell'ossigeno, causando conseguentemente morte cellulare(14 15). I trattamenti che agiscono inibendo il riparo del DNA o incrementando la morte cellulare, lavorano, dunque, in sinergia con la terapia radioterapica. Anche in questo caso i dati sono, tuttavia, discrepanti, poiché questo è stato osservato soprattutto nelle linee cellulari di MPM epitelioide e non in quello sarcomatoide. Questa differenza potrebbe essere legata al fatto che i tumori sarcomatoidi sono caratterizzati da una capacità di resilienza che consente loro di difendersi dal danno al DNA più di quanto accade per gli istotipi sarcomatoidi. Un'altra spiegazione della resistenza del fenotipo sarcomatoide alla radioterapia sembrerebbe legata all'influenza dell'espressione e del rilascio di fattori di crescita dei fibroblasti(16).

Radioterapia profilattica

Nel caso di interventi chirurgici o di procedure diagnostiche interventistiche, è possibile che si verifichi una disseminazione delle cellule tumorali a livello del sito in cui è avvenuto tale approccio.
Il rischio di disseminazione locale in corso di biopsia aumenta con l'estensione della procedura e varia da un 10% in caso di biopsia transparietale, 13% in caso di pleuroscopia, fino ad un 26% qualora venisse effettuata una toracotomia(17).
Il tratto metastatizzato può causare gravi problemi non solo legati al peggioramento della stadiazione e della prognosi, ma anche alla qualità di vita, poiché può essere causa di vari sintomi tra cui il più frequente è il dolore.
Per questo motivo, la radioterapia profilattica ha un ruolo in questi pazienti, poiché riduce il rischio di metastatizzazione conseguente a queste procedure diagnostiche o terapeutiche.
I primi dati relativi a queste scoperte sono stati pubblicati nel 1995; gli autori hanno dimostrato che una riduzione di questa disseminazione potrebbe essere legata alla ridotta angiogenesi ed al diminuito rilascio di fattori di crescita tumorali che si verificano grazie all'utilizzo del trattamento radioterapico(18).
Tuttavia, questi dati risultano discordanti, in quanto altri studi non hanno confermato queste ricerche ed anzi non hanno dimostrato una differenza in termini di diminuzione del rischio di metastatizzazione dopo procedura invasiva, tra il gruppo di pazienti trattati con radioterapia e quello di controllo(19 20 21 22 23 34 25 26).

Radioterapia palliativa

Si parla di radioterapia palliativa per i pazienti affetti da MPM quando si intende un trattamento che mira, per esempio, alla gestione del dolore, della disfagia, dell'ostruzione delle vie aeree ed al sollievo dalla compressione della vena cava(27). Il trattamento radioterapico, infatti, è in grado di apportare un miglioramento della sintomatologia importante per il paziente e, sebbene in questo setting non comporti un aumento della sopravvivenza, tuttavia, è un metodo efficace per il miglioramento della qualità di vita. In realtà, la radioterapia può essere utilizzata a scopo palliativo anche per trattare le metastasi a distanza, come per esempio nel caso di lesioni ossee o encefaliche. In questo caso, la radioterapia mira a bloccare la lesione secondaria, a migliorare la sintomatologia eventualmente presente, ma anche a ridurre gli eventuali sintomi e segni che potrebbero svilupparsi in futuro, a causa di queste metastasi, e che potrebbero comportare un ulteriore peggioramento della qualità di vita del paziente(28 29 30 31).
E' stato dimostrato infatti che, soprattutto per le istologie non-sarcomatoidi, il trattamento radioterapico palliativo era utile e la sensibilità alla radioterapia correlava con il miglioramento delle condizioni generali del paziente e, cioè, comportava un beneficio clinico evidente(32 33 34).

Radioterapia adiuvante

Con radioterapia adiuvante, si intende un trattamento che viene somministrato dopo la chirurgia per "adiuvare" l'approccio chirurgico e consentire di avere un miglior outcome.
Il Memorial Sloan Kettering Cancer Center (MSKCC, New York City, NY, USA) è stato pioniere nello studiare questa techinca(35 36 37 38 39 40).
L' approccio radioterapeutico può anche essere utilizzato intraoperatoriamente, tuttavia, è stato dimostrato che tale opzione non è un trattamento efficace e può causare anche delle complicanze importanti quali l'empiema pleurico(41 42 43).
L'utilizzo della radioterapia adiuvante emitoracica ad alte dosi stemprerebbe comportare una riduzione del rischio di recidiva; infatti, alcuni autori riportano che con questo trattamento il rischio di ricaduta locoregionale è circa del 15%(44 45 46).
La IMRT è la radioterapia a intensità modulata ed è stata applicata anche come terapia emitoracica ad alte dosi ed ha dimostrato un beneficio in termini di riduzione della ricaduta, soprattutto quando applicata a livello della base della gabbia toracica, zone in cui il rischio di ripresa di malattia locoregionale è più alto(47 48 49).
E' importante ricordare che tali trattamenti non sono scevri da rischi. Sono stati riportati in letteratura, per esempio, casi di polmonite letale controlaterale, soprattutto dopo l'utilizzo della radioterapia eseguita dopo pneumonectomia extrapleurica(50 51 52). Per questo motivo, è cruciale il corretto dosaggio della dose radioterapica applicata oltre che una attenta valutazione della funzionalità respiratoria del paziente(53 54 55).
Atri autori hanno, invece, dimostrato come la radioterapia, ed in particolare quella ad intensità modulata, possa essere un approccio facilmente tollerato dai pazienti con un rischio non così elevato di polmoniti postattiniche(56 57 58 59 60 61 62).
Inoltre, una più innovativa tecnica permetterebbe di ridurre ulteriormente il rischio di complicanze: si tratta della VMAT (volumentric-modulated arc therapy)63 64 65.
E' stato descritto un aumento del controllo della malattia nei pazienti che eseguivano radioterapia adiuvante(66 67).
Con questa finalità, nuovi studi randomizzati e prospettici di associazione tra chemioterapia e radioterapia adiuvante, potranno eventualmente fornire dei dati di efficacia maggiori(68 69 70 71 72 73 74). Con questa finalità, nuovi studi randomizzati e prospettici di associazione tra chemioterapia e radioterapia adiuvante, potranno eventualmente fornire dei dati di efficacia maggiori(75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86).
Radioterapia di induzione

La terapia trimodale è costituita dall'applicazione di chemioterapia, seguita dalla pneumonectomia extrapleurica e dalla radioterapia emitoracica adiuvante ad alte dosi.
L'utilizzo della terapia in questo setting ha comportato una miglior sopravvivenza e controllo locale della malattia(87). Sulla base di queste ricerche è possibile ipotizzare che il trattamento radioterapico possa essere applicato anche negli stadi precoci di MPM, piuttosto che utilizzare la chemioterapia: questo setting di terapia è definito "di induzione"(88 89).
Negli studi riguardanti l'applicazione del trattamento radioterapico in questo setting, le complicanze chirurgiche, verificatesi dopo il trattamento di induzione tramite radioterapia, erano simili a quelle registrate dopo il trattamento chemioterapico adiuvante(90).
Anche in questo caso i pazienti con MPM epitelioide avevano un outcome migliore di quelli con altra tipologia istologica(91).
Diversi studi hanno sottolineato come il volume tumorale sia correlato con l'outcome e possa essere anche un fattore che possa guidare nella scelta di sottoporre un paziente a radioterapia di induzione o meno(92 93 94 95). Al contrario, gli stessi dati non possono essere traslati alla risposta alla chemioterapia che invece non è dipendente dal volume della neoplasia come accade per la radioterapia e la chirurgia(96). Questi dati indicano che i pazienti con malattia localizzata potrebbero essere dei buoni candidati al trattamento radiante di induzione, mentre quelli con un grande volume tumorale potrebbero piuttosto beneficiare della chemioterapia(97).

Conclusioni

Tra le prospettive future vi è la possibilità di associare i trattamenti standard per il MPM, come la radioterapia, a trattamenti immunitari(98 99 100). Negli ultimi quindici anni il ruolo della radioterapia nel MPM è incrementato, supportato anche dalle evidenze scientifiche dimostrate in vari setting di trattamento.
Tuttavia, il reale beneficio di questa metodica non è ancora completamente definito per questa tipologia neoplastica, ma nuovi approcci innovativi, come per esempio la IMRT a livello pleurico e la radioterapia indotta accelerata emitoracica effettuata dopo chirurgia, potrebbero essere fattibili e ben tollerate.
Nuovi studi consentiranno di rispondere ai quesiti per ora irrisolti.

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Introduzione

Un grande cambiamento nell' ambito dell'oncologia toracica è stato apportato dalle terapie biologiche, ed in particolare dai trattamenti definiti "bersaglio". Questi nuovi approcci hanno modificato soprattutto la storia naturale del paziente affetto da neoplasia polmonare. In particolare, i malati di tumore polmonare, caratterizzato da mutazioni e riarrangiamenti genici specifici, possono beneficiare di terapie target rivolte verso queste alterazioni biomolecolari.
Tra questi farmaci, sono state studiate anche delle molecole che agiscono contro più bersagli molecolari e, in particolare, il Vargatef è un TKI multitarget che inibisce i recettori VEGFR, FGFR e PDGFR. Attualmente è indicato in associazione con Docetaxel per l'adenocarcinoma polmonare avanzato/metastatico, dopo chemioterapia di prima linea. Le evidenze scientifiche di questo trattamento per il tumore polmonare hanno dimostrato beneficio rispetto alla sola chemioterapia standard in termini di progressione libera da malattia (Progression Free Survival=PFS) (4,0 vs 2,8) e di sopravvivenza globale (Overall Survival=OS) (12,6 vs 10,3) con riduzione del 17% del rischio di morte e con un tasso di controllo della malattia del 60,2% (vs 44,0%) Un'analisi della popolazione europea dello studio Lume-Lung 1 ha evidenziato un ulteriore aumento della sopravvivenza (13,4 vs 8,7).
Pertanto, questo trattamento è stato considerato come potenzialmente utile anche per una patologia aggressiva ed a prognosi infausta: il mesotelioma pleurico maligno. Questa revisione bibliografica si pone come obiettivo, quello di proporre i dati preliminari relativi all'utilizzo di Nintedanib nei pazienti affetti da mesotelioma.

Il mesotelioma pleurico maligno (MPM) è una malattia neoplastica non più così rara e purtroppo molto aggressiva: se non trattato, la sopravvivenza è in media di 6-9 mesi.(1-4)
Per i pazienti affetti da MPM non resecabile, la chemioterapia a base di cisplatino e pemetrexed rappresenta il trattamento standard di prima linea.(5-9) Questo approccio terapeutico contribuisce ad un incremento della sopravvivenza mediana, che tuttavia raggiunge solamente circa 1 anno. Lo sviluppo di nuove terapie di prima linea risulta, quindi, necessario.(10-13)
Uno degli approccio terapeutici che ha cercato di mirare a questo obiettivo è stato lo studio degli antiangiogenetici.(14-22)

In particolare, grazie al beneficio della combinazione di bevacizumab con la terapia standard, dimostrato nello studio MAPS (Mesothelioma Avastin Cisplatin Pemetrexed Study), l'inibizione di VEGF (vascular endothelial growth factor) ha suscitato un rinnovato interesse come approccio terapeutico. Infatti, numerose molecole di segnale, che sono implicate nei processi di regolazione dell'angiogenesi, risultano coinvolte sia nella patogenesi sia nella prognosi del MPM.(23,24) La pathway di VEGF possiede, quindi, un ruolo chiave nella regolazione dell'angiogenesi e, di conseguenza, della crescita tumorale ed è un importante fattore in grado di indurre la proliferazione delle cellule del MPM.(25) I pazienti affetti da tale neoplasia possiedono, inoltre, elevate concentrazioni ematiche di VEGF, evento considerato come fattore prognostico negativo.(25)
Nello studio MAPS è, infatti, emerso che la sopravvivenza era significativamente maggiore nei pazienti affetti da MPM trattati con la doppietta a base di pemetrexed e cisplatino in aggiunta a bevacizumab, rispetto a quelli sottoposti alla sola chemioterapia (18.8 mesi [intervallo di confidenza 95% (CI), 15.9-22.6] vs 16.1 mesi [95% CI 14.0-17.9]; hazard ratio [HR], 0.77 [95% CI 0.62-0.95]; P =.0167).(26) Fino a quel momento, nessuna terapia aveva mai dimostrato di poter determinare un aumento della sopravvivenza nei pazienti con mesotelioma pleurico maligno dopo l'approvazione del pemetrexed da parte della US Food and Drug Administration, avvenuta nel 2004. Questi risultati dimostrarono che l'utilizzo di VEGF come target terapeutico poteva essere un approccio efficace.
In questo contesto si inserisce il Nintedanib: un farmaco che agisce su differenti vie di trasduzione del segnale che sono implicate nella patogenesi del MPM. In particolare, tra i vari bersagli di Nintedanib vi è il recettore di VEGF e, pertanto, questa molecola viene considerata anche come un inibitore dell'angiogenesi.
La fase III dello studio internazionale di fase II/III LUME-Mesa valuta l'efficacia e la sicurezza di nintedanib associato alla doppietta di pemetrexed e cisplatino, in pazienti con MPM epitelioide non resecabile. Inizialmente, questo trial era uno studio esplorativo di fase II, randomizzato ed in doppio cieco che, a seguito della revisione dei risultati della fase II e della valutazione di un comitato interno di monitoraggio dei dati, è stato modificato per includere anche la fase III di conferma.
La fase III dello studio prevede l'arruolamento di 450 pazienti, non precedentemente trattati con farmaci chemioterapici, da sottoporre a randomizzazione per ricevere pemetrexed/cisplatino il giorno 1 e nintedanib o placebo dal giorno 2 al 21, per un massimo di 6 cicli. I pazienti che non presentano progressione di malattia e che sono eleggibili per proseguire il trattamento in studio potranno ricevere il trattamento di mantenimento con nintedanib o placebo fino all'evidenza di progressione di malattia o allo sviluppo di eccessiva tossicità. L'end point primario dello studio è rappresentato dalla sopravvivenza libera da progressione (PFS); la sopravvivenza globale (OS) rappresenta l'end point chiave secondario. Lo studio prevede anche l'esecuzione di analisi intermedie allo scopo di garantire un'adeguata potenza statistica alle analisi relative alla sopravvivenza. Attualmente lo studio sta arruolando i pazienti.

Il Farmaco

Nintedanib è un inibitore delle tirosin-chinasi (TKI), che ha come bersaglio tre recettori dei fattori di crescita: il recettore del fattore di crescita endoteliare vascolare (VEGFR), il recettore del fattore di crescita fibroblastico (FGFR) e il recettore del fattore di crescita derivato dalle piastrine (PDGFR), oltre ad altri target come FLT3, RET, Abl and Src tyrosine-protein kinase signaling.(27,28)

Questo farmaco viene utilizzato anche per una patologia non neoplastica come la fibrosi polmonare idiopatica.
La fibrosi polmonare idiopatica (IPF) è una malattia polmonare fatale, caratterizzata da un andamento progressivo.(29-31) Si associa a dispnea, tosse e ad una ridotta qualità della vita. Attualmente, gli obiettivi della cura dei pazienti prevedono il miglioramento degli outcomes, ottenuto mediante il rallentamento della progressione della malattia, l'aumento dell'aspettativa della vita e grazie al miglioramento della qualità della vita.(32-34) Una diagnosi tempestiva ed accurata è importante per consentire ai pazienti di ricevere trattamenti nelle fasi precoci della malattia e di poter essere considerati per il trapianto polmonare.(35)
La raccomandazione condizionata per l'utilizzo di nintedanib nei pazienti con IPF si fonda sui risultati dei trial TOMORROW e INPULSIS, nei quali emergeva che nintedanib, somministrato alla dose di 150 mg per due volte al giorno, poteva determinare una diminuzione del tasso di riduzione annua della FVC, rispetto a quanto accadeva nei pazienti trattati con placebo.(36-41) L'analisi dei risultati ottenuti nello studio INPULSIS ha infatti mostrato che l'efficacia terapeutica di nintedanib era coerente all'interno dei vari sottogruppi, definiti da diverse caratteristiche quali l'età (<65 vs ≥65 years), la razza (caucasica vs asiatica), il FVC % rispetto al predetto (≤70% vs >70%; ≤80% vs >80%, ≤90% vs >90%), la DLCO % rispetto al predetto (>40% vs ≤40%), ed alcuni altri criteri diagnostici (per esempio, l'evidenza di strutture honeycombing alla TC ad alta risoluzione e/o la conferma della presenza di UIP alla biopsia vs la possibile presenza di UIP con bronchiectasie da trazione rilevate alla TC ad alta risoluzione, senza valutazione bioptica).(42-46)
L'analisi dei dati degli studi TOMORROW e INPULSIS, inoltre, faceva emergere la capacità di nintedanib di favorire una riduzione delle riacutizzazioni e della mortalità per la IPF, rispetto al placebo.(47)
Per quanto riguarda il profilo di tollerabilità, si è assistito alla comparsa di eventi avversi in più del 10% dei pazienti trattati con nintedanib. Tali reazioni indesiderate includevano diarrea, nausea, dolori addominali, vomito ed innalzamento degli enzimi epatici ed inoltre, comparivano più frequentemente nei pazienti sottoposti a terapia con nintedanib rispetto a quelli che assumevano il placebo.(48,49) Nella maggior parte dei pazienti, gli eventi avversi sono stati gestiti attraverso una riduzione della dose del farmaco o grazie all'interruzione del trattamento.(50) I risultati dello studio INPULSIS_ON, l'estensione attualmente in corso del trial INPULSIS, confermano i dati relativi al buon profilo di tollerabilità di nintendanib e alla sua efficacia nell'ostacolare la riduzione della FVC per oltre tre anni.(51)
Per quanto riguarda, invece, l'utilizzo di questo farmaco in ambito oncologico, ricordiamo che la combinazione di Nintedanib (BIBF 1120) e docetaxel è stata approvata dall'EMA (European Medicines Agency) nei paesi dell¿Unione Europea ed in alcuni altri stati per il trattamento dei pazienti affetti da adenocarcinoma NSCLC localmente avanzato, metastatico, o localmente recidivante dopo la prima linea chemioterapica.(52)
Può essere somministrato, inoltre, in associazione con diversi trattamenti antineoplastici, grazie al beneficio clinico che è in grado di determinare ed all'ampio profilo di sicurezza che ha dimostrato di possedere quando utilizzato nel trattamento di diverse tipologie di tumori.(27)
Nei pazienti con MPM non aggredibile mediante un intervento di resezione chirurgica, la possibilità di agire sulle 3 maggiori vie di segnale pro-angiogenetiche (VEGF, PDGF e FGF) potrebbe garantire un maggior beneficio rispetto a quello ottenuto avendo come target altri fattori anti-angiogenetici noti. Nintedanib, inoltre, esercita un'azione inibitoria anche nei confronti di Src,(27) molecola che gioca un ruolo importante in diversi pathways neoplastici e che risulta implicata nella patogenesi del mesotelioma. L'inibizione di Src è stata quindi proposta come target terapeutico per il MPM.(53) Negli studi preclinici, nintedanib ha ridotto la crescita e la capacità di mestatizzare delle linee cellulari del MPM e ha permesso un aumento della sopravvivenza in un modello di xenotrapianto di MPM ortotopico. Pertanto, viene considerato un valido candidato per il trattamento del MPM non resecabile.(54)

Lo studio sperimentale

LUME-Meso è un trial di fase II/III randomizzato, in doppio cieco, controllato con placebo.
Lo studio confronta, nei pazienti affetti da MPM non resecabile, l'efficacia di nintedanib in combinazione con la chemioterapia standard a base di pemetrexed+cisplatino, seguita dal mantenimento con nintedanib, versus placebo in associazione con pemetrexed+cisplatino, seguito dal placebo in monoterapia.
Lo studio, che inizialmente era unicamente un trial esplorativo di fase II, randomizzato, in doppio cieco, è stato allargato per includere una fase III di conferma, a seguito della raccomandazione espressa da un comitato interno di monitoraggio dei dati dopo la revisione dei risultati della fase II.
A seguito del completamento dell'arruolamento nei pazienti nello studio di fase II, sono stati presentati i risultati relativi all'end point primario, la PFS.(55) Tale evento, ha permesso che il 12 Dicembre 2016 nintedanib ottenesse la designazione di Medicinale Orfano per il trattamento del mesotelioma da parte della US Food and Drug Administration. I pazienti sono attualmente in fase di arruolamento nella fase III dello studio ed i dati raccolti verranno analizzati indipendentemente.

Obiettivo dello Studio, Disegno dello Studio e Regime Posologico

L'obiettivo consiste nel valutare la tollerabilità e l'efficacia della terapia standard con l'aggiunta di nintedanib, seguita dalla somministrazione di nintendanib di mantenimento, versus la chemioterapia standard a base di cisplatino+pemetrexed combinata con placebo, seguita da somministrazioni di placebo in monoterapia, come trattamento di prima linea del MPM non aggredibile chirurgicamente.
I pazienti arruolati sono randomizzati in rapporto 1:1 per ricevere pemetrexed (500 mg/m2)/cisplatino (75 mg/m2) il giorno 1, per un massimo di 6 cicli, associati a nintedanib (200 mg due volte al giorno) o placebo (2 somministrazioni giornaliere) dal giorno 2 al giorno 21. I pazienti successivamente saranno sottoposti a terapia di mantenimento con nintedanib o placebo fino alla dimostrazione di inequivocabile progressione di malattia (PD), allo sviluppo di gravi tossicità, alla revoca del consenso o fino al decesso. I pazienti che, secondo il parere dello sperimentatore, potrebbero trarre un beneficio clinico nella prosecuzione della terapia, dopo la progressione della malattia, potranno continuare il trattamento con nintedanib/placebo.
Sulla base dei risultati della fase II dello studio, che includeva pazienti che presentavano MPM ad istologia

epitelioide e bifasica, è stato previsto nella fase III l'arruolamento di 450 pazienti, caratterizzati unicamente da MPM ad istologia epitelioide.
Figura 1. Disegno della fase III del trial LUME-Meso.∗Nintedanib è somministrato dal giorno 2 al 21; ¶Cisplaino 75 mg/m2 in infusione endovenosa. per 2 ore il giorno 1 di ciascun ciclo, della durata di 21 giorni, per un massimo di 6 cicli; §Pemetrexed 500 mg/m2 in infusione endovenosa in 10 minuti il giorno 1 di ciascun ciclo, della durata di 21 giorni, per un massimo di 6 cicli;∗∗Trattamento dopo la progressione è ammesso qualora sia atteso un vantaggio clinico.
Abbreviations: b.i.d. = due volte al giorno; I.V. = endovenosa; MPM = mesotelioma pleurico maligno; OS = sopravvivenza globale (overall survival); PD = Progressione di malattia; PFS = malattia libera da progressione (progression-free survival).

Criteri di Eleggibilità

Lo studio viene condotto nel rispetto degli accordi della dichiarazione di Helsinki ed a seguito della necessaria approvazione da parte del comitato etico.
Tutti i pazienti devono fornire il proprio consenso informato in forma scritta. La fase III dello studio sta attualmente arruolando pazienti con MPM epitelioide non resecabile, a seguito della conferma istologica della diagnosi. Sebbene i pazienti eleggibili per una resezione radicale o per la chirurgia in elezione (per es. pleurectomia) non siano arruolabili, un intervento precedente, se eseguito come minimo 4 settimane prima della randomizzazione, è permesso qualora si assista alla completa guarigione ed alla persistenza di residui di malattia misurabili.

End Point dello Studio

L'end point primario è la sopravvivenza libera da progressione (PFS), la sopravvivenza globale (OS), invece, rappresenta end point secondario principale. Altri end point secondari comprendono la valutazione della risposta obiettiva tumorale (ORR) e la percentuale di pazienti che riportano una risposta completa, parziale o un controllo stabile della malattia (DCR), secondo i Criteri RECIST modificati.(56) Un ulteriore obiettivo della fase III dello studio consiste nella valutazione della qualità della vita correlata allo stato di salute, attraverso l'ausilio dei questionari EuroQoL-5 di autovalutazione dello stato di salute e della Scala di valutazione dei Sintomi dei Tumori Polmonari (LCSS-Meso) per il mesotelioma.(57,58)
Attraverso le analisi immunoistochimiche o di genetica molecolare saranno inoltre condotte analisi esplorative sui campioni biologici, allo scopo di testare il valore di alcuni marcatori, come la mesotelina, la proteina merlin (prodotta dal gene NF2) e la proteina 1 associata a BRCA1, in qualità fattori predittivi o prognostici.
Nel corso dello studio, inoltre, verrà monitorata la tolleranza al trattamento mediante la valutazione delle variazioni dei parametri di laboratorio e della frequenza e della severità degli eventi avversi, secondo i criteri CTCAE (Common Terminology Criteria for Adverse Events version 4.03), stabiliti dal National Cancer Institute (NCI).(59)

Conclusione

Come sempre, l'obiettivo principale della ricerca è quello di allungare la sopravvivenza e migliorare la qualità della vita.
Lo studio, relativo alla nuova terapia mira a raggiungere questi obiettivi, sebbene la ricerca richieda dei tempi necessari per avvalorare questi dati, prima che i risultati diventino applicabili alla pratica clinica.
Lo studio LUME-Meso di fase II/III determinerà se la combinazione di nintedanib con il trattamento standard a base cisplatino+pemetrexed sia in grado di offrire un beneficio clinico ai pazienti.
La fase III dello studio è attualmente in corso, e i pazienti con MPM non resecabile, che presentano i criteri di eleggibilità, vengono arruolati nei centri attivi presenti in Nord e Sud America, Europa, Africa, Australia, ed Asia.

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Cappello

Le nuove scoperte riguardanti l’interazione tra il Sistema immunitario ed il microambiente immunitario hanno permesso di sviluppare dei farmaci inibitori di checkpoint importanti per la patogenesi neoplastica. Più in particolare si tratta di farmaci diretti contro la via PD-1/PD-L1.

Tra questi, un farmaco è stato soggetto di molti articoli e comunicazioni mediatiche: il pembrolizumab.
In alcuni casi, si è parlato addirittura di “sciroppo che scioglie i tumori”, ma occorre fare chiarezza! Molte volte, infatti, la comunicazione mediatica si spinge oltre la propria competenza, definendo miracolosi alcuni trattamenti, senza avere alcuna conoscenza dei farmaci in questione e senza una reale e rigorosa documentazione riguardo agli studi scientifici pubblicati.
Così facendo, però, non si tiene conto della sensibilità dei pazienti e dei loro cari e ci si butta a capofitto in spirali di parole che non contengono nozioni reali.

Pertanto, in questo nostro nuovo appuntamento con la revisione bibliografica semestrale, si ritiene possa essere utile proporre i principali studi relativi a questa terapia.
Si cercherà di valutare come questo farmaco possa essere utile per la cura del mesotelioma pleurico maligno (MPM) e verranno proposti, in modo semplice e più schematico possibile, alcuni tra ulteriori trattamenti immunoterapici che sono stati testati o sono in corso di studio nel MPM.
Per “gli addetti ai lavori” e per ulteriori approfondimenti, si rimanda alle referenze delle pubblicazioni, riportate al termine della revisione.

Introduzione

Inibitori dei checkpoint immunitari

Per prevenire fenomeni di autoimmunità, l’attivazione e le funzioni dei linfociti T sono regolate finemente a diverse livelli, attraverso dei `’punti di controllo`’, definiti checkpoint immunitari.
I linfociti citotossici T associati all’antigene 4 (CTLA-4) and al “programmed death 1” (PD-1) hanno un ruolo fondamentale in questo processo. In particolare, il CTLA-4 (CD152) è un recettore immunosoppressivo, membro della superfamiglia delle immunoglobuline CD28/B7, espresso principalmente sui linfociti T CD4 ed in minor percentuale sulle cellule presentanti l’antigene “antigen presenting cells” (APC) e sui granulociti (1) . Il reclutamento del CTLA-4 diminuisce l’ampiezza della risposta delle cellule T: esso compete con il suo costimolatore CD28 inibendo B7-1 (CD80) e B7-2 (CD86). Queste interazioni sono di importanza critica per l’attivazione iniziale delle cellule T naïve, inibendo la funzione delle cellule T e prevenendo una risposta immunitaria inappropriata contro gli antigeni `’self`’ (cioè propri dell’organismo) negli organi linfonodali secondari e limitando l’estensione e la durata della risposta immune (2).
Invece, la via di PD-1 regola le cellule T effettrici negli stadi tardivi della risposta immunitaria nei tessuti periferici (3).
PD-1 viene espresso soprattutto sulle cellule attivate T e B, ma anche sui monociti, le cellule natural killer e I linfociti infiltranti il tumore (TILs) (4).
PD-1 lega due molecole, PD-L1 and PD-L2, membri della famiglia B7. PD-1 è espresso sui leucociti, mentre PD-2 è limitato alle cellule dendritiche ed ai monociti. PD-1 inibisce direttamente le funzioni dell’effettore TRC-mediato, agendo come un regolatore negativo della risposta immune. Inoltre, PD-L1 è fortemente espresso in molte neoplasie, incluso il MPM (5). L’espressione di PD-L1 nelle cellule tumorali sembrerebbe attenuare la risposta immunitaria contro i tumori, attraverso l’inibizione dell’attivazione delle cellule T e l’aumento dell’apoptosi dei cloni di cellule antigene-specifiche (6 7) .
CTLA-4 gioca un ruolo rilevante nella regolazione della funzione soppressiva dei linfociti regolatori T (Treg), che sono solitamente localizzati nei tessuti tumorali e si pensa inibiscano localmente l’immunità antitumorale, inibendo la risposta delle cellule T effettrici (8 9) .
In questo contesto, utilizzando un modello di linee cellulari T soppressive umane (MT-2), è stato recentemente dimostrato che l’esposizione all’asbesto incrementa la funzione dei Treg con un aumento della produzione di citochine soppressive, come IL-10 e TGFb (10).
Le vie inibitorie di CTLA-4 and PD-1 in alcune neoplasie vengono attivate molto più che in condizioni fisiologiche, dunque, si ritiene siano coinvolte nella soppressione della risposta immune da parte del tumore e nella capacità di sfuggire al controllo del sistema immunitario.
Pertanto, negli ultimi anni sono stati disegnati diversi approcci terapeutici che abbiano come target CTLA-4 e PD-1/PDL-1.

Anti CTLA-4

L’efficacia terapeutica dell’inibizione di CTLA-4 nel MPM è stata dimostrata in associazione con la chemioterapia o la radioterapia in diversi studi effettuati sia in vivo che su modelli animali (11 12 13) .
Infatti, in alcuni modelli murini di mesotelioma sottoposti a trattamento con anticorpo monoclonale anti-CTLA-4 sono stati documentati un’importante inibizione della crescita tumorale, una inibizione della ripopolazione da parte di cellule neoplastiche, ed un aumento dell’infiltrato linfocitario di tipo T (14).

Anti PD-1

L’espressione di PD-L1 è stata riportata nel 40% dei pazienti affetti da mesotelioma e sembrerebbe associata ad una prognosi infausta (15 16 17) . È importante ricordare che, tuttavia, non sono state ancora definite delle linee guida e delle metodiche standard per testare questi target e per definire i cut-off, ossia, le soglie indicative di positività o negatività di questa alterazione .(18) Un altro punto ancora in corso di studio riguarda la necessità di chiarire su quali tipologie cellulari deve essere valutata l’espressione di PD-L1 (19 20) .

Pembrolizumab

Il pembrolizumab (MK-3475, lambrolizumab, Keytruda®) è un anticorpo monoclonale IgG4 umanizzato altamente selettivo contro PD-1. La regolazione amplificata di PD-1 avviene in alcuni tumori e la via che viene attivata attraverso questa molecola contribuisce all’inibizione delle cellule T attive come sorveglianza immunitaria contro i tumori.
Il pembrolizumab è in grado di distruggere il legame che avviene tra PD-1 ed i suoi ligandi PD-L2 e PD-L2 ed impedisce in questo modo il segnale inibitorio nei confronti delle cellule T. Così facendo, le cellule tumorali possono essere riconosciute dalle cellule T citotossiche (21).
Questo farmaco è stato recentemente approvato per tumori solidi quali il tumore polmonare non a piccole cellule (Non Small Cell Lung Cancer: NSCLC), esprimente PD-L1 ed il melanoma avanzato o non resecabile (22 23) .
Di seguito, viene riportata una schematizzazione dell’azione del sistema immunitario nei confronti della cellula tumorale e della regolazione del segnale che avviene tra PD-1 e i suoi lingandi, PD-L1-PD-L2.

(From: S. Karim, et al. Future Oncol. 2016)

Efficacia del Pembrolizumab

L’efficacia di questo farmaco è stata recentemente documentata in differenti studi clinici che erano rivolti a pazienti con neoplasia solide di differente istologia.
Lo studio KEYNOTE-001 è uno studio di fase I condotto per valutare l’efficacia e la sicurezza del pembrolizumab. In tale protocollo sono stati arruolati pazienti affetti da NSCLC. I risultati di questo studio hanno comportato una risposta obiettiva (objective response rate: ORR) in circa il 19.4% dei casi con una durata di risposta media di 12.5 mesi: una sopravvivenza libera da progressione (progression-free survival: PFS) di circa 3.7 mesi ed una sopravvivenza media (overall survival:OS) di 12 mesi .(24) Valutando i risultati di questo studio, era stata osservata un’associazione tra l’efficacia del pembrolizumab e la presenza dell’espressione di PD-L1 (25 26). In particolare, nei pazienti con espressione di PD-L1 >/=50%, la ORR registrata era di 45.2%, così come anche al PFS e la OS risultavano maggiori nei pazienti con questo marcatore piuttosto che in quelli con una percentuale ridotta di PD-L1 .(27) Altri studi sono stati attuati per valutare l’efficacia del pembrolizumab e per semplificare, possono essere consultati analizzando la tabella seguente:

(From: S. Karim, et al. Future Oncol. 2016)

(From: S. Karim, et al. Future Oncol. 2016)

(From: S. Karim, et al. Future Oncol. 2016)

Tossicità del Pembrolizumab

Nello studio KEYNOTE-001, precedentemente nominato, è stata valutata anche la tossicità del pembrolizumab e gli eventuali effetti collaterali legati a questo farmaco. È possibile affermare che, in generale, questa terapia risulta ben tollerata, senza che vi sia una chiara evidenza di effetti avversi legati al trattamento con pembrolizumab.
Tuttavia, l’effetto collaterale maggiormente evidenziato era l’astenia, il prurito e una diminuzione dell’appetito.
Gli eventi avversi più importanti, classificati come di grado 3, sono stati riportati in una bassa percentuale di pazienti (9.5%) ed erano prevalentemente dispnea (3.8%), polmonite (1.8%), riduzione dell’appetito (1%) ed astenia (1%) .(28)
Sono stati evidenziati anche degli effetti collaterali legati alla risposta immuno-mediata. Più in dettaglio, si sono verificati casi di ipotiroidismo (6.9%), polmonite (3.6%) e reazioni legate all’infusione del farmaco (3%) .(29)

Pembrolizumab e Mesotelioma

I primi dati relativi allo studio del Pembrolizumab nel MPM sono stati presentati al Congresso Annuale “American Association for Cancer Research” (AACR). Lo studio in oggetto era il KEYNOTE-028.
A settembre 2015, presso il congresso mondiale delle neoplasie polmonari, “International Association for the Study of Lung Cancer (IASLC) World Conference on Lung Cancer (WCLC)”, sono stati presentati i dati relativi allo studio: “Pembrolizumab in monoterapia per i pazienti affetti da mesotelioma pleurico maligno”.
Per completezza, si riporta di seguito l’abstract originale:

“Single-agent pembrolizumab for patients with malignant pleural mesothelioma”
EW Alley, JH Schellens, A Santoro, K Beckey, SS Yuan, J Cheng, B Piperdi, LR Molife

Summary : Researchers presented updated safety and efficacy data for pembrolizumab (MK-3475), currently approved for the the treatment of advanced melanoma that progressed after ipilimumab, and BRAF inhibitor therapy if BRFV600 mutant in patients with PD-L1-positive advanced solid tumors with malignant pleural mesothelioma (MPM) enrolled in the KEYNOTE-028 study. In patients with PD-L1—positive MPM, pembrolizumab had significant clinical activity, they concluded. Further study of the durability of responses and the 49.4% 6-month progression-free survival rate is warranted.
Methods:

• For this nonrandomized, multicohort phase 1b study, researchers included patients with measurable disease who had failed standard therapy, had ECOG PS 0-1, adequate organ function, and no autoimmune or interstitial lung disease.
• They defined PD-L1 positivity as expression in =1% of tumor cells by IHC at a central laboratory.
• Patients were treated with pembrolizumab (10 mg/kg) every 2 weeks for up to 2 years, or until confirmed progression or unacceptable toxicity.
• Every 8 weeks for the first 6 months and every 12 weeks thereafter, researchers assessed response using RECIST v1.1.
• The primary endpoint was overall response rate (ORR) and secondary endpoints included safety, tolerability, and progression free survival (PFS).

Results:

• In all, 84 patients with MPM were screened for PD-L1 expression; of these, 38 (45%) had PD-L1—positive tumors; and of these, 25 were included in the study.
• As of March 20, 2015, the ORR was 28% (n=7), and 12 patients (48%) had stable disease, for a disease control rate of 76%.
• In 15 patients with only one previous line of therapy, ORR was 20% and DCR was 73%.
• Researchers observed durable responses, with 10 (40%) of patients remaining on treatment.
• After a median follow-up of 8.6 months, median PFS is 5.5 months (95% CI, 3.4-NR) and the 6-month PFS was 49.4%.
• Researchers observed no new safety signals.
• Drug-related adverse events (DRAE) occurred in 15 patients (60%), including 3 (12%) who had grade 3-4 DRAEs.
• Only two patients required dose interruption due to immune-related adverse events, which included transaminitis and uveitis (1 each).
• No treatment-related mortality occurred, and no patients discontinued treatment due to DRAEs.

 

Il disegno dello studio, riportato di seguito, mostra come il trattamento con pembrolizumab era dedicato ai pazienti affetti da MPM avanzato, che erano andati in progressione dopo una linea di trattamento o che non potevano essere trattati con la chemioterapia standard.
Questi pazienti dovevano avere delle buone condizioni generali (ECOG PS 0-1) ed il riscontro della positività per il PD-L1. Inoltre, non dovevano essere affetti da malattie autoimmuni o interstiziopatia polmonare.
Altre caratteristiche generali dei pazienti possono essere riassunte schematicamente come segue:

(From WCLC, September 7, 2015, Denver, Colorado, USA)

Il trattamento prevedeva la somministrazione endovenosa bisettimanale di pembrolizumab alla dose di 10 mg/kg.
L’eventuale risposta al trattamento veniva eseguita ogni otto settimane per i primi sei mesi e, successivamente, ogni dodici settimane. Qualora fosse stata raggiunta una risposta parziale o completa, i pazienti venivano trattati per ventiquattro mesi, o fino a progressione di malattia o fino alla comparsa di eventuali tossicità. Se, invece, alla rivalutazione si documentava una progressione di malattia o una tossicità inaccettabile, veniva sospeso il trattamento a base di pembrolizumab.

(From WCLC, September 7, 2015, Denver, Colorado, USA)

Ecco un esempio di immagini microscopiche che mostrano la negatività di PDL1 o la positività dell’espressione di questa molecola.

(From WCLC, September 7, 2015, Denver, Colorado, USA)

I livelli di PDL1, valutati tramite immunoistochimica, non sembrano essere correlati con la possibilità di rispondere meglio al trattamento con pembrolizumab, come evidenziato in questo grafico:

(From WCLC, September 7, 2015, Denver, Colorado, USA)

Il farmaco è stato considerato come generalmente ben tollerato, poiché caratterizzato da una bassa percentuale di effetti collaterali gravi.
I più comuni eventi avversi erano l’astenia (24%) e la nausea (24%); tuttavia, tali effetti collaterali sono stati registrati in meno del 20% dei pazienti. Le alterazioni di grado 3 riguardavano un incremento delle transaminasi (ALT) e trombocitopenia. Nessun paziente ha dovuto interrompere lo studio per effetti collaterali legati al trattamento con pembrolizumab e non ci sono state morti correlate a questa terapia.
Ecco il riassunto degli effetti collaterali legati al trattamento:

(From WCLC, September 7, 2015, Denver, Colorado, USA)

L’attività antitumorale di questo trattamento era la seguente:

(From WCLC, September 7, 2015, Denver, Colorado, USA)

La progressione libera da malattia era di circa 5.8 mesi. Inoltre, i pazienti liberi da progressione dopo sei mesi di trattamento erano circa il 50%.

(From WCLC, September 7, 2015, Denver, Colorado, USA)

I risultati di questo studio sono incoraggianti, ma sicuramente ulteriori studi sono necessari per confermare se questo trattamento possa realmente aumentare la sopravvivenza di questi pazienti.

Altri farmaci immunoterapici

Il protocollo di ricerca MEST-TREM-2008 (NCT0 1649024) è un studio di fase II, basato sul trattamento con tremelimumab, un anticorpo monoclonale umano anti-CTLA4 somministrato in monoterapia in pazienti con MPM avanzato in progressione dopo una prima linea di chemioterapia standard. I risultati di tale studio possono essere riassunti come segue: nessun paziente ha ottenuto una risposta completa ed il 31% ha avuto una stabilità di malattia; la mediana si sopravvivenza globale era di 10.7 mesi (30).
Il protocollo di ricerca MEST-TREM-2012 (NCT0 1655888) è un studio di fase II, che ha valutato un dosaggio di tremelimumab più intenso e che ha portato ai seguenti risultati: nel 52% dei casi è stato ottenuto un controllo di malattia con una sopravvivenza mediana di 10.9 mesi (31 32).
Attualmente è in corso uno studio internazionale di fase IIb, randomizzato, in doppio-cieco, con un braccio controllo-placebo: DETERMINE (NCT0 1843374) per i pazienti affetti da mesotelioma pleurico o peritoneale, in stadio avanzato, che siano andati incontro a progressione di malattia dopo una prima linea di terapia standard (33).
Le emergenti scoperte riguardanti l’immunoterapia hanno permesso di disegnare altri protocolli di ricerca, come per esempio lo studio di pase II NIBIT-mESO-1 (NCT0 2588131), che ha lo scopo di valutare l’efficacia del tremelimumab in combinazione con il durvalumab, un anti-PD-L1 (34).
Lo studio KEYNOTE-028 (NCT0 2054806) ha testato l’efficacia del pembrolizumab, un anticorpo anti PD-1, nei pazienti con positività per PD-L1 (35 36).
In particolare lo studio NCT0 2399371 è volto alla valutazione del pembrolizumab nei pazienti affetti da MPM e al ruolo della positività per PD-L1 (37).
Inoltre, il pembrolizumab è stato testato anche in combinazione con il defactinib e la gemcitabina (NCT0 2546531).
Un altro farmaco, il nivolumab, è stato recentemente testato nel MPM, tramite lo studio NivoMes (NCT0 2497508), in cui venivano arruolati pazienti con mesotelioma ricorrente, o tramite lo studio di combinazione tra nivolumab ed ipilimumab (NCT0 2716272), volto a pazienti con MPM non resecabile 38.
Un altro farmaco testato per questa patologia è stato l’avelumab, un inibitore di PD-L1 (39). Questo trattamento ha comportato una risposta parziale nel 15% dei casi, un tasso di controllo della malattia nel 60% dei casi ed una sopravvivenza libera da progressione di circa 16.3 mesi (40).

Prospettive future

Diverse questioni rimangono irrisolte e molti punti devono esser chiariti per poter meglio comprendere i risultati che questi studi clinici hanno comportato.
In particolare, sarebbe importante riuscire a definire un biomarcatore predittivo di risposta che sia specifico e sensibile, poiché l’associazione tra l’espressione di PDL1 e la risposta all’immunoterapia rimane controversa (41 42).
Tuttavia, è importante ricordare che le metodiche utilizzate per testare questo marcatore non sono standardizzate e non è stato definito un cut-off al di sopra del quale la positività per questo target possa essere definita con certezza (43).
In alcuni casi di MPM il carico mutazionale era associato all’incremento del carico di neo-antigeni e dell’inibizione di PD-1 (44 45). Quindi, anche il carico mutazionale e l’instabilità genica sono dei capitoli della patogenesi del MPM che andrebbero maggiormente studiati per comprendere ancora di più questa malattia e definire dei farmaci più efficaci.
Sebbene questi immunoterapici sembrino molto ben tollerati, è, inoltre, importante ricordare che la tossicità di questi farmaci, e soprattutto quella a lungo termine, rimane ancora poco nota. Anche se rari, potrebbero verificarsi degli effetti collaterali legati all’autoimmunità anche con una potenziale letalità (46).

Conclusioni

In conclusione, l’inibizione dei checkpoint immunitari sembra una strategia terapeutica allettante e sicuramente promettente per la cura del mesotelioma pleurico maligno.
Tuttavia, i risultati ottenuti ad oggi sono preliminari e molti studi sono attualmente ancora in corso; pertanto, siamo in attesa di risultati francamente definitivi.
Inoltre, è ancora da testare la combinazione tra farmaci che agiscano su differenti vie patogenetiche legate all’immunoterapia.
Sicuramente la scoperta di nuovi marcatori più sensibili e predittivi di risposta a questi trattamenti sarà utile per identificare i pazienti che potranno realmente beneficiare di queste terapie.

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INTRODUZIONE

Ecco un nuovo appuntamento relativo all'informazione scientifica ed alla divulgazione delle novità nell'ambito del mesotelioma pleurico maligno (MPM).
In questa occasione riteniamo utile rendere partecipi i lettori di una nuova consensus conference, ossia una riunione di esperti che ha portato alla stesura di un aggiornamento dello stato dell'arte di questo argomento ed alla raccolta delle raccomandazioni per la gestione di questa malattia.
Si tratta della III consensus conference italiana, che ha avuto luogo a Bari nel Gennaio 2015, sostenuta dall'AIOM (l'Associazione Italiana di Oncologia Medica).
La pubblicazione che ne è derivata ed è stata il frutto del lavoro degli esperti del MPM, è disponibile online al seguente link: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/?term=Mezzapelle+et+al%2C+Sci+Rep+6%3A+22850.
Questo articolo è suddiviso in nove differenti capitoli: Introduzione, Metodi, Epidemiologia, Diagnosi, Accertamenti radiologici, Chirurgia, Radioterapia, Chemioterapia, Aspetti psicosociali e legali e prospettive future.
In questa revisione, verranno raccolte le referenze principali e verranno riassunti in modo schematico i concetti principali di questa Consensus Conference. Per maggiori approfondimenti e dettagli più specifici, si rimanda al testo completo.

Stato dell'arte e raccomandazioni per il Mesotelioma Pleurico Maligno, secondo gli esperti Italiani

Dati Epidemiologici

L'incidenza del MPM in Italia nel 2011 era di 3.49 e 1.25 casi ogni 100.000 persone/anno rispettivamente per gli uomini e per le donne. Sono stati riportati 1428 casi tra cui 1035 uomini e 393 donne (Anon, 2015). L'incidenza nazionale e la mortalità sono attualmente in corso di stabilizzazione e sembra di sia un trend ad un plateau. Tuttavia, si ritiene che si verificherà un picco nel 2020-2025, soprattutto nei paesi industrializzati.
Come è noto l'esposizione all'amianto è strettamente correlata con l'incidenza di MPM ed esiste una vera e propria relazione dose-risposta (Prince, 2005; Mastrangelo, 2014).
L'esposizione cumulativa all'amianto è un indice che tiene conto della somma dell'esposizione ed è utilizzato in diversi ambiti di ricerca, tuttavia non tiene conto di dati importanti quali la durata o l'intensità dell'esposizione stessa (Thomas, 2013; Lubin, 2006; Vlandereen, 2013; Richardson, 2012).
Tuttavia, è possibile affermare che, per quanto riguarda l'esposizione cumulativa all'amianto, sembra che non vi sia una grande differenza rispetto alle Consensus Conference pubblicate precedentemente (Pinto, 2011; Pinto, 2013).
L'esposizione all'amianto può essere di tipo occupazionale, cioè legata al lavoro che il paziente esercita o ha esercitato in passato, oppure non occupazionale, legata soprattutto all'inquinamento atmosferico e domestico. In Italia si stima che l'esposizione non occupazionale avvenga in circa il 10.2% dei casi (Registro nazionale mesoteliomi, 2012).
L'asbesto può diffondersi per via aerea sotto forma di fibre. La WHO (World Health Organisation) ha stimato che un'esposizione continua a 0.4-1 fibra/l può causare un rischio di ammalarsi di MPM in 0.4-0.5 casi su 100.000 persone (World Health Organisation Regional Office for Europe, 2000).
Inoltre, l'asbesto può essere presente nell'acqua, tuttavia non ci sono evidenze di casi di mesotelioma secondari ad ingestione di fibre.
Sono stati documentati casi di talco contenenti asbesto, sebbene questo non si sia mai verificato nel territorio italiano (Finkelstein, 2012).
Altri cancerogeni legati all'amianto che sono stati causa di MPM in Italia sono la fluoro-edenite, come è accaduto nell'aerea di Biancavilla (CT). Questi casi sono stati simili a quelli descritti in Giappone nelle aree vulcaniche.
Sebbene vi siano dati di cancerogenesi solo nell'animale da esperimento e non siano mai stati descritti casi di MPM nell'uomo, anche il carburo di silice è un agente cancerogeno potenzialmente causante questa malattia (Grosse, 2014).
Esistono anche dei casi ereditari di MPM, legati ad alterazioni genetiche come per esempio le mutazioni di BAP1 (Klerk, 2013; Betti, 2015. Anche in Italia sono stati descritti alcuni di questi (Ascoli, 2007; Ascoli, 2014).

Diagnosi

Spesso il MPM si manifesta con un versamento pleurico; tuttavia, questa raccolta di fluido nella cavità pleurica può anche essere secondaria a differenti patologie. Pertanto, è importante prima di tutto procedere con una diagnosi differenziale tra il tumore primitivo della pleura, il MPM, e le altre neoplasie che possono metastatizzare a livello pleurico, tra queste le più comuni sono il polmone, la mammella ed il rene (Smith, 2014). Inoltre, è importante ricordare che entrano in diagnosi differenziale molte patologie non neoplastiche che possono tuttavia causare versamento pleurico: per esempio, pleuriti infettive o infiammatorie, insufficienza cardiaca, versamento parapneumonico...
La diagnosi di MPM viene effettuata soprattutto tramite un'analisi di una biopsia pleurica, che solitamente si ottiene tramite toracoscopia o più raramente per mezzo di una biopsia percutanea eco- o TC-guidata (Pinto, 2013; Scherpereel, 2010; van Zandwijk, 2013).
Oltre all'analisi istologica che viene effettuata sul tessuto ottenuto tramite biopsia, è possibile fare una analisi citologica, valutando le cellule presenti nel liquido pleurico. Questo può consentire in alcuni casi la diagnosi, ma è un esame che non è così sensibile come l'istologia (Kawai, 2014; Paintal, 2013; Hjerpe, 2015, Henderson, 2013).
In accordo con la WHO, è stata definita una classificazione istologica del MPM, che può essere suddiviso nell'istotipo epitelioide, quello sarcomatoso e quello bifasico (Larsen, 2013).
Differenti marcatori vengono utilizzati per definire meglio queste caratteristiche tumorali ed, in particolare, per differenziare le metastasi pleuriche da adenocarcinoma e le lesioni primitive da MPM (Ordonez, 2013; Betta, 2012).
I marcatori utilizzati più comunemente per differenziare il MPM epitelioide dagli adenocarcinomi sono: calretinina, D2-40 (anticorpo anti-podoplanina), la proteina del tumore di Wilms-1, le citocheratine 5 e 6, la mesotelina e la trombomodulina. Marcatori considerati negativi sono il CEA, BerEP4, MOC-31, claudina-4 e CD155 (Henderson, 2013b; Lonardi, 2011, Jo, 2014). La napsina A, TTF1, CDX2, PAX-8, marcatori apocrini e recettori ormonali sono invece utili per differenziare il MPM da altre metastasi localizzate a livello pleurico. BAP1 è un marcatore che è stato recentemente testato per differenziare le lesioni mesoteliali benigne da quelle maligne (Cigognetti, 2015).
Il MPM sarcomatoide esprime soprattotto marcatori quali pan-citocheratina, vimentina, marcatori di differenziazione muscolare liscio, D2-40, calretinina (Pinto, 2013; Ordonez, 2013; Scherpereel, 2010; Churg, 2015; Henderson, 2013b).
Altri marcatori utili per la diagnosi sono il peptide correlato alla mesotelina (SMRP), l'osteopontina, e la fibulina-3 (Lao, 2014; Creaney, 2011; Hollevoet 2011; Hollevoet, 2010; Luo, 2010; Wheatley-Price, 2010; Creaney 2014a; Franceschini, 2014).

Accertamenti radiologici

Le metodiche radiologiche principalmente utilizzate per il MPM sono differenti (Hallifax, 2015).
Il primo approccio avviene solitamente tramite una radiografia del torace, che solitamente permette di visualizzare la presenza di versamento pleurico o pericardico ed eventualmente lesioni peluriche molto estese.
La TC del torace è, invece, considerato un esame di seconda scelta, che consente di ottenere informazioni morfologiche molto più dettagliate rispetto alla radiografia del torace.
L'ecografia può essere utile per visualizzare alcune anomalie pleuriche specifiche, oltre che come guida per effettuare la toracentesi ed eventualmente per la guida delle biopsie pleuriche.
L'utilizzo della PET può essere applicato soprattutto per valutare il metabolismo di alcune lesioni, non si è modificato rispetto alla precedente consensus conference (Pinto, 2013).
Per quanto riguarda le procedure diagnostiche invasive, non vi sono modifiche nelle indicazioni e nelle raccomandazioni rispetto a quelle descritte dalla precedente revisione di esperti (Pinto, 2013).
La toracentesi rimane il primo approccio diagnostico minimamente invasivo e l'analisi citologica può essere utile per diagnosticare la presenza di cellule maligne in circa il 60% dei casi. La procedura di toracentesi applicata sotto guida eco può essere utile per ridurre al minimo le eventuali complicanze (Hooper, 2010).
La biopsia eco- o TC-guidata ha rimpiazzato definitivamente quella eseguita alla ceca ed è utile per biopsiare in modo preciso lesioni, anomalie o ispessimenti pleurici (Maskell, 2003; Qureshi, 2006; Adamset, 2001; Metintas, 2010a).
La toracoscopia è la tecnica diagnostica invasiva considerata il gold standard e che consente di ottenere la diagnosi nel 90% dei casi (Churg, 2014;Boutin, 1993; Hansen, 1998; Galbis, 2011; Brimset, 2012).
La tecnica di ultrasuoni endobronchiale (EBUS), utilizzata per analizzare i linfonodi che drenano le cellule neoplastiche derivanti dal MPM, può offrire alcuni vantaggi rispetto alla mediastinoscopia (Rice, 2009; Tournoy, 2008; Zielinski, 2010; Richards, 2010).
Tutte le tecniche radiologiche che vengono utilizzate per la diagnostica hanno un ruolo fondamentale anche nella stadiazione di malattia che consente, oltre alla determinazione della prognosi, anche la definizione degli approcci terapeutici che ovviamente variano a seconda dello stadio di malattia.
Le metodiche maggiormente utilizzate per questo scopo riamgno la TC e la PET (Truong, 2013a; Nickellet, 2014; Basu, 2011; Erasmus, 2005; Rice, 2009; Flores, 2003; Sørensen, 2008; Truong, 2013b; Armato, 2013; Frauenfelder, 2011; Labby., 2013a; Labby, 2013b; Byrne, 2004).

Approci terapeutici

Chirurgia
La chirurgia ha un ruolo nell'approccio diagnostico, in quanto tramite le metodiche invasive, anche precedentemente descritte, è estremamente utile per ottenere il materiale istologico (Greillier, 2007; Buenoet, 2004; Attanoos, 2008 ).
La chirurgia viene impiegata anche nel trattamento del versamento pleurico maligno. Infatti, la toracoscopia oltre che diagnostica può essere medica e consentire la somministrazione intrapleurica di talco al fine di ottenere una pleurodesi. Allo stesso modo è possibile applicare metodiche di drenaggio chirurgico specifiche per ogni caso clinico (Waller, 1995; Halstead 2005; Martin-Ucar, 2001; Nakas, 2008).
Naturalmente il ruolo della chirurgia del trattamento del MPM mira alla resezione completa della malattia. E' importante ricordare che questo è possibile solo nei casi di malattia resecabile e, quindi, è applicabile solo agli stadi più precoci (Rice, 2011 Aug; Gomez, 2014; Treasure, 2014; Flores Pass, 2008; Lang-Lazdunski, 2012; Taioli, 2015; (Cao, 2014; Sugarbaker, 2014; Nakas, 2012 ).
(Per le raccomandazioni specifiche e le indicazioni dettagliate della chirurgia nel MPM si rimanda al testo integrale della Consensus Conference.)

Radioterapia
Precedentemente la radioterapia veniva utilizzata per trattare il decorso del tratto utilizzato per l'accesso della toracoscopia o dei drenaggi pleurici. Si riteneva, infatti, che irradiare questo tratto diminuisse la possibilità di sviluppare metastasi lungo il corso anatomico dell'ottica o del drenaggio utilizzati nelle manovre invasive. Tuttavia gli studi sono discordanti e a tutt'oggi non esistono evidenze tali per cui questa indicazione radioterapica debba essere perseguita (Boutin, 1995; Bydder, 2004; O’Rourke, 2007).
Non ci sono dati randomizzati in supporto dell'utilità della terapia adiuvante per il MPM, tuttavia si ritiene che una dose totale di 54 Gy possa esser associata ad un ridotto fallimento del trattamento locale (Rusch, 2001). Differenti studi hanno confrontato la tecnica radioterapica ad intensità modulata con la radioterapia standard. Tuttavia la radioterapia efficace sembrerebbe quella applicata sull'intero emitorace coinvolto dalla malattia (Forster, 2003; Rice, 2007; Stahel, 2014). Attualmente sono disponibili alcuni dati preliminari sul potenziale utilizzo della radioterapia ad intensità modulata, utilizzata per risparmiare il polmone contenuto nell'emitorace affetto da MPM (Rosenzweig, 2012; Minatel, 2014; Chance, 2015).
La radioterpia palliativa è sicuramente fondamentale per il controllo dei sintomi ed in particolare per la gestione del dolore (Bissett, 1991; Lindén, 1996; MacLeod, 2015)).
(Per le raccomandazioni specifiche e le indicazioni dettagliate della radioterapia nel MPM si rimanda al testo integrale della Consensus Conference.)

Chemioterapia
Le indicazioni chemioterapiche standard sono state ampiamente descritte nella precedente Consensus Conference (Pinto, 2013).
Tuttavia, si ricorda che la prima linea terapeutica di questa malattia si basa sulla somministrazione di una combinazione a base si sali di platino e antifolati di terza generazione (Fennell, 2008; Muers, 2008; Vogelzang, 2003; Van Meerbeeck, 2005; Santoro, 2008; van den Bogaert, 2006; Buikhuisen, 2013, Anon, 2016; Ceresoli, 2008; Ceresoli 2014).
Le nuove conoscenze volte a comprendere le vie patogenetiche di questa malattia hanno consentito di identificare dei nuovi target terapeutici anche di tipo biologico (Kindler, 2012; Zalcman, 2010, Zalcman, 2015; Hassan, 2014).
La terapia di seconda linea non ha consentito evidenti miglioramenti della sopravvivenza rispetto alla sola terapia di supporto, sebbene alcuni farmaci standard, come il Pemetrexed, abbiano apportato un dati favorevoli in termini di miglior risposta obiettiva e controllo del tasso di malattia (Jassem, 2008; Ceresoli, 2014). Non ci sono agenti farmaceutici approvati per la seconda linea di trattamento e, pertanto, la possibilità di arruolare i pazienti in studi clinici potrebbe essere considerata come una buona opportunità di cura.
Non esistono ancora evidenze scientifiche confermate riguardo all'utilizzo di farmaci biologici in seconda linea (Ceresoli, 2014; Krug, 2015; Calabrò, 2013; Anon, 2016; Alley, 2015; Ceresoli, 2011; Bearz, 2012; Zucali, 2012).

Conclusioni

Sfortunatamente l'efficacia delle attuali terapie per il MPM è ancora molto limitata e la prognosi di questa malattia resta purtroppo infausta.
Nuovi approcci terapeutici sono necessari e la ricerca in questo ambito sta offrendo dei risultati interessanti, che necessitano di studi confermativi, randomizzati, multicentrici e riproducibili.
Nel frattempo, è utile proseguire con l'attenta sorveglianza dei soggetti a rischio e pertanto esistono una serie di consigli che possono essere facilmente applicabili.
Infatti, i programmi di sorveglianza che si stanno attuando mirano a diversi obiettivi quali:

• informare i soggetti esposti all'amianto de possibili rischi ad esso collegati sia per l'esposizione presente che per quella passata;
• informare i parenti dei soggetti esposti all'asbesto e la possibilità di rischio che anche per questi individui, sebbene non abbiano avuto un esposizione diretta;
• ricostruire in maniera scrupolosa la storia occupazionale del paziente soprattutto entrando nei dettagli dell'esposizione ai cancerogeni, della sua durata e della sua intensità;
• provvedere alla divulgazione delle informazioni riguardanti gli strumenti diagnostici, terapeutici e le prospettive mediche presenti anche all'estero;
• supportare i reclami per ottenere compensi e risarcimenti;
• effettuare un corretto counseling riguardante la cessazione del fumo di sigaretta ed il corretto stile di vita-salute.

Prospettive terapeutiche future sono vicine ed una serie di ricerche in corso offrono nuove speranze per il trattamento di questa patologia.

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Introduzione

I tumori hanno sviluppato meccanismi multipli per eludere la loro distruzione da parte del sistema immunitario(1).
Esistono, infatti, diverse vie inibitorie del sistema immunitario che consentono a questo complesso sistema di tollerare le cellule e gli antigeni fisiologicamente contenuti nel nostro organismo e di non costituire una risposta immunitaria eccessiva. Tuttavia, questi canali inibitori sono fondamentali perché danno la capacità alle cellule immunitarie T di bloccare la crescita delle cellule tumorali. Tuttavia, la crescita neoplastica utilizza dei meccanismi di fuga dal controllo del sistema immunitario, facendo sì che le cellule T non siano in grado di sfruttare la loro attività citotossica nei confronti del tumore.
Sia la risposta immune innata che quella adattativa sono in grado di agire contro i tumori. Un deficit dei linfociti T citotossici e delle cellule natural killer può, infatti, consentire un incremento dell'incidenza tumorale.
Uno dei meccanismi grazie ai quali i tumori sono in grado di sfuggire dal sistema immunitario è l'espressione di ligandi in grado di inibire l'espressione delle cellule T, come il CTLA4 (cytotoxic T-lymphocyte antigen 4), il PD-L1 (programmed death 1 ligand) e il PD-1 (programmed death 1 receptor)(2).
Il Mesotelioma Pleurico Maligno (MPM) è considerato un tumore "infiammatorio", poiché è molto spesso caratterizzato da pattern di espressione infiammatorio, caratterizzato da un'importante infiltrazione linfocitica, macrofagica e delle cellule T(3 4).
Il permanere di una risposta infiammatoria di lunga durata a livello delle cellule mesoteliali contribuisce all’inizio, alla promozione, alla progressione ed alla trasformazione di queste cellule sane in cellule tumorali. Allo stesso modo i meccanismi di fuga al sistema immunitario consentono alla neoplasia di evitare la risposta immunitaria dell’ospite.
Inoltre, il ruolo del sistema immunitario nella biogenesi del MMP è complesso e sfaccettato e sembrerebbe coinvolgere sia la risposta immunitaria innata che quella adattativa(5 6).
Per questo motivo è interessante studiare i meccanismi immunitari che consentono ai tumori di svilupparsi sfuggendo al controllo del nostro organismo, con l’obiettivo di definire dei target ideali per un eventuale immunoterapia efficace nel MMP.
L'espressione di PD-L1 nel MPM sembrerebbe correlata con una maggiore estensione della malattia al momento della presentazione e con una maggiore incidenza per l'istotipo sarcomatoide(7) . Questa potrebbe essere una spiegazione plausibile alla prognosi infausta osservata in questi casi.
L'immunoterapia rappresenta una nuova frontiera nel trattamento dei tumori. I significativi progressi ottenuti nella comprensione del sistema immunitario hanno portato allo sviluppo di nuove molecole in grado di potenziare la risposta immunitaria dei pazienti. Pertanto, molti malati oncologici, indipendentemente dalle anormalità genetiche o metaboliche, potrebbero trarre un beneficio dal trattamento perché il target è proprio la risposta immunitaria del paziente e non la cellula tumorale.

Immuno check-points

Il termine immuno-checkpoints viene utilizzato per identificare una serie di vie inibitorie del sistema immunitario che sono cruciali per il mantenimento dell’auto-tolleranza e la prevenzione dell’eccessiva, prolungata e potenziale attività deleteria delle cellule T nei tessuti periferici(8).
È sempre più evidente che il cancro può utilizzare questi immuno-checkpoints per eludere la risposta immunitaria anti-tumorale, ad esempio attraverso la perdita di espressione di antigeni associati al tumore (tumor-associated antigens, TAA) e/o antigeni del sistema maggiore di istocompatibilità (major histocompatibility complex, MHC), o attraverso la produzione di citochine e l’espressione di nuove molecole di membrana ad attività inibitoria.
Questo fenomeno di continuo rimodellamento molecolare è definito come “cancer immunoediting” che consta di tre fasi principali e sequenziali tra loro:

- eliminazione (completa distruzione delle cellule tumorali da parte del sistema immunitario dell’ospite),

- equilibrio (le cellule tumorali, attraverso una selezione operata dalle cellule T, diventano resistenti al sistema immunitario),

- evasione (le cellule tumorali originano lesioni clinicamente rilevabili)(9).

Al momento gli immuno-checkpoints noti per essere coinvolti nell’evoluzione del cancro del polmone sono il recettore del cytotoxic T-lymphocyte antigen-4 (CTLA-4) e l’asse programmed cell death-1 (PD-1)/programmed cell death-ligand 1 (PD-L1).

Cytotoxic T lymphocyte antigen-4 

Poiché i checkpoints immunitari sono attivati nella maggior parte dei casi da un'interazione ligando-recettore, possono essere inibiti da anticorpi antagonisti o forme ricombinanti di ligandi/recettori.
Il CTLA-4, noto anche come CD152, è un recettore appartenente alla superfamiglia delle immunoglobuline (Ig) espresso sui linfociti T citotossici(10 11 12). A seguito del legame con uno dei suoi ligandi, B7-1 oppure B7-2 espressi sull’antigen-presenting cell (APC), trasmette all'interno del linfocita un segnale di tipo inibitorio, contribuendo così alla regolazione omeostatica della risposta immunitaria (13).
Il CTLA-4 è di vitale importanza per il mantenimento della tolleranza immune al tumore (14).
In particolare il recettore CTLA-4 agisce a livello dei segnali immuni costimolatori CD80 and CD86 attivati dalle cellule presentanti l'antigene, dunque, aumentano la soglia di attivazione dei linfociti T. La somministrazione sistemica di anticorpi inibenti il CTLA-4 in monoterapia o in combinazione con altre vaccini terapeutici inibenti le cellule tumorali induce una regressione del melanoma e delle neoplasie del colon nei modelli murini(14 16).
In uno studio di fase II, che valutava l'attività di un anticorpo anti-CTLA-4 (tremeli¬mumab), sono stati arruolati 29 pazienti affetti da MPM resistente alla chemioterapia (28 pleurici e 1 peritoneale)(17 18 19) . In questa ricerca risposte cliniche obiettive sono state osservate solo in 29 pazienti. Tuttavia, la stabilizzazione di malattia è stata documentata in 9 pazienti che corrispondevano a circa il 31% dei pazienti con istologia epitelioide. I tassi di sopravvivenza media ad un anno erano del 48% e del 37% a due anni.

Programmed death receptor-1

Il PD-1 è un recettore di superficie appartenente alla superfamiglia delle Ig ed è espresso sulle cellule T e pro-B e riconosce come ligandi il PD-L1 e il PD-L2. Il PD-L1 è una proteina transmembrana il cui legame ai suoi recettori, PD-1 e B7.1, sulla superficie delle cellule T ne determina la loro disattivazione(20).
Il recettore PD-1 stimola le cellule all'inattivazione permettendo alla cellula tumorale di sfuggire alla sorveglianza del sistema immunitario(21).
L'attivazione di questo recettore avviene grazie all'incontro con il suo ligando: programmed death ligand 1 (PD-L1), che si trova solitamente all'interno del microambiente tumorale sulla superficie delle cellule cancerose(22).
Alcuni autori hanno dimostrato che PD-L1 è presente sulle cellule murine di topo in vivo(23). L'incremento dell'espressione di PD-L1 avviene in risposta ad un aumento della concentrazione di interferone ? (IFN)-? ed al drenaggio delle cellule T nei linfonodi drenanti il tumore, supportando l'ipotesi che questa sia un'importante via di immunosoppressione locale.
L'azione dell'inibizione di PD-L1 sulle differenti sottopopolazioni di cellule T produce effetti opposti sulla progressione tumorale e suggerisce che la soppressione immune del tumore sia mediata da una specifica sottoclasse di cellule T.
Alcuni studiosi hanno dimostrato l'espressione di PD-L1 in circa il 40% dei 106 prelievi di mesotelioma analizzati. Si trattava in tutti questi casi di tumori con istotipo sarcomatoide, caratterizzati da una prognosi infausta (5.0 mesi versus 14.5)(24).

Trattamenti

Terapie bersaglio della risposta immunitaria

Il primo tentativo di immunopotenziamento è stato riportato nel 1975, quando venivano testate le somministrazioni intrapleuriche di vaccino con BCG irradiato e sterilizzato, che apportavano una riduzione della crescita neoplastica, secondaria all’attivazione del sistema immunitario(25 26). Ulteriori studi ripresero quest’idea utilizzando per esempio il Mycobacterium vaccae in combinazione alla chemioterapia(27 28 29). Un altro tentativo legato al potenziamento della risposta immune è quello legato all’utilizzo di citochine, come per esempio l’interferone (30 31 32 33). Sono stati impiegati anche vettori virali per rendere più efficace la terapia(34 35). L’interleuchina-2 è stata testata in questa malattia per attivare anche in questo caso il sistema immunitario contro il tumore(36 37 38 39 40). Un’altra citochina utilizzata nei protocolli di immunopotenziamento è il GM-CSF (Granulocyte/macrophage-colony)41 42 43 44. Alcuni studi hanno analizzato la possibilità di incrementere l’espressione del complesso maggiore di istocompatibilità (major histocompatibility molecules: MHCs) per mirare ad un’espansione dei cloni delle cellule T antitumorali(45 46). Altri protocolli sperimentali sono stati applicati come coadiuvanti del sistema immunitario e tra questi ricordiamo: il CpGm oligodeossinucleotide, il CpG ODNs, l’agonista di Toll-like receptor 3, l’agonista di Toll-like receptor-7(47 48 49).
L'immunomodulazione cerca di ovviare alla mancanza di immunità cellulare nei siti tumorali(50 51). I primi studi relativi a questa applicazione terapeutica risalgono agli anni '90 quando si valutarono trattamenti come le cellule LAK autologhe ed allogeniche per ridurre i versamenti pleurici (52). Altri studi dimostrarono la capacità citotossica delle CTLs contro cellule di MPM(53) . Più recentemente, è stata studiata l'attività delle cellule dendritiche e la loro capacità di proteggere l'immunità anti-tumorale(54) . Altri esempi di studi riguardano le valutazioni relative alle cellule B follicolari CD40-attivate e le cellule T autologhe con CAR (recettore antigenico chimerico)(55 56).
Un'ulteriore area immunoterapeutica riguarda l'immunodeplezione, definita spesso anche come linfodeplezione. Si tratta della possibilità di eliminare gli infiltrati presenti nei foci tumorali(57) . Promettenti studi hanno valutato la deplezione delle (Tumor-Associated Macrophages) TAMs dalla massa tumorale e la possibilità della reversibilità di queste cellule da TAMs a stato M1 (58 59). Allo stesso modo, alcune riceerche hanno dimostrato l'utilità di attivare le TAMs infiltranti il tessuto di MMP, promuovendo il rilascio di citochine e chemochine come il TNF-a, la proteina 10 IFN inducibile e l'IL6(60 61).

Vaccini

Fin dagli anni '90 l'identificazione della mesotelina è stata considerata molto importante, perchè si sperava che potesse essere un marcatore specifico del MMP(62). Tuttavia, poichè questa proteina è presente anche in altre tipologie tumorali, sono stati sviluppati promettenti vaccini constro queste neoplasie(63 64).
Nonostante le controversie relative al possibile ruolo del virus SV40 nella biogenesi del MMP, sono stati analizzati degli anitigeni del SV40 come eventuali dei target immunologici per questa patologia(65 66 67 68).
E' stata analizzata anche la proteina WT1 (Wilms’ Tumor 1 protein) per valutarne l'efficiacia diagnostica come marcatore specifico per il MMP69 (70 71 72).
Una delle strategia di cura di questa patologia è, dunque, quella di sviluppare dei vaccini cellulari ed alcuni studi hanno analizzato gli effetti delle cellule tumorali trasfettate con IL-4, IL-2, GM-CSF, B7-1, come cellule vaccino(73 74 75 76).
Sono stati testati anche dei vaccini costituiti da cellule dendritiche che potessero attivare sia le cellule Th1 che le CTL attivando la fagocitosi e l'apoptosi(77 78). Inoltre, alcuni autori hanno riportato che le cellule di MMP in apoptosi potessero essere utilizzate come induttori potenti delle CTLs antineoplastiche(79).

Anticorpi monoclonali

L'utilizzo degli anticorpi monoclonali è applicato già da molto tempo nelle tecniche di immunoistochimica per la diagnostica differenziale e la discriminazione tra MMP ed altri tumori(80). Il primo approccio in questo ambito è stato quello di testare l'associazione di un anticorpo monoclonare con una tossina a scopo immunoterapico(81).
Altri studi hanno valutato anticorpi monoclonali reagenti con il recettore della transferrina 7D3 o coniugati con la ricina A o in combinazione con la doxorubicina(82 83).
L'anticorpo monoclonale K1 diretto contro la mesotelina è stato considerato come potenzialmente utile nel trattamento immunoterapico del MMP(84).
Diversi metodi di ingegneria biomedica sono stati applicati per disegnare degli anticorpi monoclonali coniugati con tossine per ottenere prodotti chimerici(85 86 87 88).
Sono state sviluppate anche delle proteine di fusione in grado di colpire le cellule tumorali quando soggette a radioterapia. Questi risultati hanno indicato effetti citotossici aumentati senza molti effetti collaterali associati(89).
Alcuni studiosi hanno sviluppato una immunotossina anti-MMP, coniugando l'esotossina dello pseudomonas ad un frammento dell'anticorpo anti-mesotelina(90). La mesotelina umana è stata coniugata anche ad un anticorpo diretto contro un recettore della cellula dendritica, aumentando il potenziale della vaccinazione con la mesotelina(91).
Un altro importante antigene contro cui sono stati sviluppati degli anticorpi monoclonali è la proteina Wingless-type (Wnt), coinvolta in diverse neoplasie(92 93 94).
Sono stati sviluppati, inoltre, anticorpi contro il CD26, un antigene di superficie coinvolto nello sviluppo tumorale(95).
Altri esempi di anticorpi monoclonali sono stati descritti in precedenza e si tratta di farmaci diretti contro il recettore CLA4 (ipilimumab e tremelimumab), oppure contro PD-L1 (pembrolizumab) o il recettore PD-1 (nivolumab)(96 97 98 99).
Il tremelimumab è stato studiato in pazienti pretattati durante uno studio a singolo braccio di fase II, tuttavia l'obiettivo primario che era il tasso obiettivo di risposta non è stato raggiunto(100). Nei pazienti trattati con questo farmaco il controllo di malattia era di circa il 31%. Inoltre, la sopravvivenza libera da malattia (PFS: progression free survival) era di 6.2 mesi (95% CI 1.3–11.1) e il tempo di sopravvivenza media (MST: mean survival time) era di 10.7 mesi (0.0–21.9)(101) . Gli anticorpi monoclonali diretti contro PD-L1 o il recettore PD1 sono attualmente in corso di valutazione(102).

Recenti trials clinici

Tra studi più recenti, ve ne sono alcuni completati ed alcuni ancora in corso. Per i dettagli di questi protocolli di ricerca si rimanda al sito clinicaltrials.gov e, pertanto, si propone di seguito solo una lista sintetica.
In particolare, ecco un elenco schematico relativo agli studi completati:

- Dendritic Cell-based Immunotherapy in Mesothelioma (tumor lysate-loaded autologous dendritic cells)(103).
Si tratta di un vaccino con cellule dendritiche attivate con un lisato tumorale per il trattamento di pazienti affetti da MMP.
- Dendritic Cell-based Immunotherapy Combined With Low-dose Cyclophosphamide in Patients With Malignant Mesothelioma (DC+CTX)
Si tratta di un’immunoterapia cellulo-basata combinata con ciclofosfamide a basso dosaggio in pazienti affetti da MMP(104 105 106).
- Pilot Study of Allogeneic Tumor Cell Vaccine With Metronomic Oral Cyclophosphamide and Celecoxib in Patients Undergoing Resection of Lung and Esophageal Cancers, Thymic Neoplasms, and Malignant Pleural Mesotheliomas (Allogeneic Tumor Cell Vaccine (K562); Drug: Celecoxib; Drug: cyclophosphamide).
Questo studio riguarda la somministrazione di un vaccino con cellule tumorali allogeniche in combinazione con terapia orale metronomica a base di ciclofosfamide e celecoxib, come terapia adiuvante nel MPM(107 108 109).
- Cyclophosphamide Plus Vaccine Therapy in Treating Patients With Advanced Cancer (allogeneic tumor cell vaccine; Biological:autologous tumor cell vaccine; Biological: recombinant interferon alfa; Biological: recombinant interferon gamma; Biological:sargramostim; Drug:cyclophosphamide).
- Study of Safety and Tolerability of Intravenous CRS-207 in Adults With Selected Advanced Solid Tumors Who Have Failed or Who Are Not Candidates for Standard Treatment (Biological: CRS-207, Live-attenuated Listeria monocytogenes expressing human Mesothelin).
- Safety and Immune Response to a Multi-component Immune Based Therapy (MKC1106-PP) for Patients With Advanced Cancer (PSMA/PRAME).

Segue, invece, un elenco degli studi in corso:

- Safety and Efficacy of Listeria in Combination With Chemotherapy as Front-line Treatment for Malignant Pleural Mesothelioma (Immunotherapy plus chemotherapy; Biological: Immunotherapy with cyclophosphamide plus chemotherapy).
- Dendritic Cells Loaded With Allogeneous Cell Lysate in Mesothelioma Patients (MesoCancerVac).
- CAR T Cell Receptor Immunotherapy Targeting Mesothelin for Patients With Metastatic Cancer (Fludarabine; Biological:Anti-mesothelin CAR; Drug:Cycolphosphamide; Drug:Aldesleukin).
- Genetically Modified T Cells in Treating Patients With Stage III-IV Non-small Cell Lung Cancer or Mesothelioma (Aldesleukin; Biological: Autologous WT1-TCRc4 Gene-transduced CD8-positive Tcm/TnLymphocytes; Drug:Cyclophosphamide; Other: Laboratory Biomarker Analysis; Procedure: Therapeutic Conventional Surgery).
- The Anti-CTLA-4 Monoclonal Antibody Tremelimumab in Malignant Mesothelioma (Tremelimumab).
- Adjuvant Tumor Lysate Vaccine and Iscomatrix With or Without Metronomic Oral Cyclophosphamide and Celecoxib in Patients With Malignancies Involving Lungs, Esophagus, Pleura, or Mediastinum (H1299 Lysate Vaccine; Drug:Cyclophosphamide; Drug:Celecoxib).
- A Study of Tremelimumab Combined With the Anti-PD-L1 MEDI4736 Antibody in Malignant Mesothelioma (NIBIT-MESO-1) (tremelimumab plus MEDI4736).
- A Clinical Study With Tremelimumab as Monotherapy in Malignant Mesothelioma (Tremelimumab).
- Phase II Study of Adjuvant WT-1 Analog Peptide Vaccine in MPM Patients After MSK10-134 (WT-1-vaccine Montanide+GM-CSF; Biological:Montanide adjuvant + GM-CSF).
- Randomized Study of Adjuvant WT-1 Analog Peptide Vaccine in Patients With Malignant Pleural Mesothelioma (MPM) After Completion of Combined Modality Therapy (WT-1-vaccine Montanide +GM-CSF; Biological: Montanide adjuvant + GM-CSF (This arm is closed))
- Nivolumab in Patients With Recurrent Malignant Mesothelioma.
- Gene Therapy for Pleural Malignancies (Adenoviral-mediated Interferon-beta; Biological:SCH721015).
- Four Versus Six Cycles of Pemetrexed/Platinum for MPM (Pemetrexed/platinum chemotherapy).
- Intrapleural AdV-tk Therapy in Patients With Malignant Pleural Effusion (AdV-tk+ valacyclovir).

La risposta all'Immunoterapia

L’immunoterapia ha determinato un cambiamento delle modalità con cui dovrebbero essere misurate le risposte obiettive, sia negli studi clinici che nella pratica clinica. Dagli studi condotti nel trattamento immunoterapico del melanoma, si è visto che la risposta antitumorale si rende evidente non prima di settimane o mesi rispetto all’inizio del trattamento, con un guadagno in sopravvivenza che si manifesta dopo diversi mesi. Questo perché i farmaci immunoterapici attivano il sistema immunitario che a sua volta determina una risposta cellulo-mediata.
La valutazione della risposta al trattamento è basata sull’impiego dei criteri RECIST o WHO. In corso di immunoterapia questi criteri convenzionali non sono adeguati per la presenza di infiltrato infiammatorio peritumorale che può mimare una pseudo-progressione e che è fenomeno tipico durante questo tipo di trattamento. Per ovviare a questa problematica sono stati creati i criteri per la valutazione della risposta immunocorrelata (irCR), secondo cui una iniziale progressione radiologica, intesa come comparsa di nuove lesioni e/o incremento delle dimensioni di lesioni pre-esistenti, in assenza di progressione clinica, deve essere confermata ad una valutazione successiva(110). L’impiego corretto della irCR può permettere l’identificazione di un gruppo di pazienti lungo-sopravviventi tra quelli che potrebbero essere considerati in progressione con i criteri convenzionali e che quindi non potrebbero continuare a beneficiare del trattamento specifico.
Altro aspetto che l’immunoterapia ha evidenziato è la necessità di capire se questo trattamento è per tutti o è importante selezionare i pazienti che maggiormente possano beneficiare della terapia immunologica(111).

Conclusioni

La correlazione tra il Sistema immunitario ed il MMP è complesso e sfaccettato. L’immunità ha sicuramente un ruolo chiave nell’induzione del danno al DNA delle cellule mesoteliali, con un forte legame patogenetico con l’esposizione all’asbesto.
Inoltre, sia il compartimento della risposta innata che quello della risposta acquisita contribuiscono all’equilibrio tra inibizione ed attivazione delle cellule coinvolte in questo complesso meccanismo.
I risultati degli studi relativi all’immunoterapia, sebbene non abbiano attualmente portato a risultati eclatanti, sono tuttavia estremamente promettenti e forniscono una nuova visione di questa patologia con la speranza che possa offrire nuovi spunti terapeutici.

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Introduzione

I tumori sono è caratterizzati da una serie di anomalie genetiche dotate di un potenziale proliferativo che porta alla trasformazione cellulare.

Tuttavia, si ritiene che anche il microambiente che circonda il tumore (tumor micro-environment-TME) possa avere un ruolo importante nel destino delle cellule tumorali, agendo sulla progressione o sulla regressione cellulare.

Le correlazioni esistenti tra cancro ed infiammazione sono state documentate fin dal 1863, quando Virchow notò che il tessuto tumorale è spesso circondato da cellule infiammatorie che vengono riscontrate nell'analisi dei campioni bioptici (i).

In modelli murini immunodeficienti è stato dimostrato che l'infiammazione può precedere lo sviluppo di mesotelioma malignoii. Inoltre, studi epidemiologici hanno rivelato che l'infiammazione cronica causata da agenti chimici o fisici e le reazioni infiammatorie ed autoimmuni di origine incerta predispongono ad alcune tipologie tumorali.(iii iv)

Evidenze crescenti dimostrano che la connessione «infiammazione-cancro» non è solamente ristretta ai processi iniziali di sviluppo tumorale; infatti, tutte le tipologie di cancro sembrerebbero avere una componente infiammatoria attiva nel loro microambiente. Queste osservazioni sperimentali e cliniche portano ad una maggiore conferma che l'infiammazione correlata al cancro possa essere una delle caratteristiche principali tipiche della neoplasia stessa.(v)

Infiammazione

Uno dei principali fattori caratterizzanti il microambiente tumorale è lo stato di infiammazione cronica persistente(vi).

L`infiammazione correlata al tumore è innescata principalmente dalle cellule dell'immunità innata (soprattutto macrofagi) abbondantemente presenti nel microambiente tumorale, ma viene mantenuta anche dalle cellule stromali, come i fibroblasti, le cellule dei vasi o quelle tumorali stesse.

Due vie patogenetiche correlano cancro es infiammazione.

La via intrinseca è guidata da alterazioni genetiche che causano neoplasia. Ad esempio queste modificazioni geniche possono portare all'attivazione di vari tipi di oncogeni, alla mutazione, al riarrangiamento, o all'amplificazione cromosomica, oppure possono inattivare geni oncosoppressori, che attivano un programma infiammatorio all'interno della cellula neoplastica.

Invece, la via estrinseca è mediata da cellule infiammatorie dell'immunità innata; si tratta principalmente di macrofagi.

Questi due percorsi infiammatori si aggiungono all'attivazione di fattori di trascrizione, come il NF-.B, di trasduttori di segnale, di attivatori della trascrizione 3 (STAT3) e del fattore 1 ipossia-inducibile (HIF1).

Negli ultimi dieci anni, i meccanismi attraverso i quali l'infiammazione cronica sostiene la progressione del tumore sono stati maggiormente approfonditi. Diversi mediatori infiammatori solubili, sia prodotti da macrofagi sia dalle cellule tumorali, agiscono come fattori di crescita, che stimolano direttamente la proliferazione delle cellule tumorali ed aumentano la loro resistenza a stimoli apoptotici. Questi includono, per esempio, le citochine infiammatorie primarie IL-1 e TNF che attivano NF-kB, il regolatore chiave della risposta infiammatoria.

Nelle cellule tumorali, NF-kB attiva l'espressione di geni antiapoptotici (ad esempio c-IAP, BCL2, c-FLIP) e di geni che regolano la proliferazione cellulare (per esempio cicline, c-Myc).

Nei macrofagi, NF-kB attiva diversi geni che codificano per citochine (Egil-1, TNF, IL-6), chemochine (es CCL2, CCL5, CXCL8) ed enzimi reattivi (per esempio COX-2), che stimolano ulteriormente la risposta infiammatoria, amplificando il reclutamento di nuove cellule e infiammatorie in sede tumorale.

La citochina IL-6 attiva il fattore di trascrizione STAT3, un altro regolatore importante di infiammazione e di promozione dei tumori. Nelle cellule tumorali STAT3 stimola la sopravvivenza e la proliferazione cellulare, mentre nei macrofagi la sua attivazione persistente conduce alla soppressione immunitaria.

D'altra parte poco è noto riguardo i meccanismi che portano all`iniziazione tumorale nel contesto dell'infiammazione cronica. Ci sono prove che i mediatori infiammatori quali citochine, specie reattive dell'ossigeno (ROS) e specie reattive del nitrogeno (RNS) inducano alterazioni epigenetiche in cellule precancerose, provochino il silenziamento di geni oncosoppressori e l'inibizione dei meccanismi di riparazione del DNAviii. Alcune citochine infiammatorie ed altri mediatori aumentano la sopravvivenza delle cellule tumorali, la motilità e l'invasività e favoriscono inoltre la capacità angiogenetica, che è fondamentale per consentire l`arrivo di ossigeno, nutrienti e fattori di crescita a livello delle cellule tumoralix x.

In questo modo, l`infiammazione cronica favorisce l'accumulo di mutazioni del DNA ed incrementa il potenziale proliferativo delle cellule. Si ritiene che questo processo di cancerogenesi indotta dall`infiammazione possa richiedere diversi anni, come conseguenza di un mancato equilibrio tra mutazioni casuali continue e riparazione del DNA, morte cellulare e proliferazione cellulare, riconoscimento o fuga dal controllo del sistema immunitario.

Mentre negli ultimi 15 anni vi è stato un incredibile progresso nella comprensione dei meccanismi attraverso i quali l'infiammazione legata al cancro avrebbe un impatto negativo sulla progressione dei tumori, poco è a tutt`oggi noto circa gli effetti di infiammazione cronica sulla cancerogenesi. Si ritiene che l'esposizione a lungo termine dei mediatori infiammatori (citochine, reattive dell'ossigeno e specie di azoto) provochi danni genotossici al DNA, mettendo sotto pressione continua il sistema di riparazione del DNA. Le cellule in cui la risposta di riparazione del DNA è inibita o funziona meno sono ad alto rischio di instabilità genomica e sono più predisposte alla trasformazione maligna. I meccanismi alla base di questi processi sono, al momento, poco conosciuti.

Marcrofagi associatial al tumore

I macrofagi associati al tumore (TAM) sono cellule dell'immunità innata abbondantemente presenti nei siti tumorali. Si tratta di iniziatori chiave dell`infiammazione persistente presenti nel microambiente tumorale (TME), in quanto sono i principali produttori di mediatori reattivi che perpetuano e amplificano la cascata infiammatoria(xi xii).

Una caratteristica tipica dei macrofagi è la loro plasticità funzionale. L'acquisizione delle loro diverse funzioni è proprio dettata da specifici stimoli locali che attivano programmi funzionali distinti: in realtà sono sia in grado di combattere l'insorgenza e la progressione tumorale, sia di portare all`iniziazione tumorale(xiii).

I macrofagi possono essere classificati, anche se in modo semplicistico, in M1 o macrofagi classici, che hanno il fenotipo soppressore del tumore e sono in grado di produrre una grande quantità di citochine infiammatorie ed M2 o macrofagi alternativi, che hanno fenotipo immuno-soppressivo e regolano l`attività trofica dei tessuti e l'angiogenesi(xiv xv xvi).

I macrofagi svolgono molte funzioni per promuovere la progressione del tumore: producono fattori di crescita e di sopravvivenza per le cellule tumorali e la vascolarizzazione (neoangiogenesi), contribuiscono alla degradazione della matrice extracellulare ed al rimodellamento, facilitano l'invasione delle cellule tumorali e le metastasi, producono mediatori immunitari che sopprimono l'immunità anti-tumorale(xvii xviii).

Di conseguenza, la quantità di TAM nella maggior parte dei tumori solidi ed ematologici è stata associata ad una prognosi infausta ed alla resistenza alle terapie(xix).

I TAM hanno una limitata azione citotossica contro le cellule neoplastiche e secondo alcuni studi sembra che siano appunto in grado di favorire la proliferazione tumorale, la degradazione della matrice estracellulare e la capacità di sfuggire al controllo del sistema immunitario(xx xxi xxii xxiii xxiv).

Inoltre, la presenza dei TAM nel tessuto tumorale è associata con la rapidità di progressione(xxv xxvi). I macrofagi costituiscono, dunque, una sorgente di mediatori infiammatori a livello del sito tumorale. Questo avviene anche per il MPM, sebbene sia stato riportato in letteratura che anche le cellule mesoteliali della pleura siano in grado di produrre mediatori reattivi in risposta alle fibre di asbesto.

Sulla base di attività funzionali e dei profili di espressione genica alcuni ricercatori hanno dimostrato che i TAM sono i macrofagi M2 polarizzatixxvii. Inoltre, sono stati caratterizzati TAM in diversi modelli tumorali di topo e sono state definite le vie infiammatorie maggiormente coinvolte nell' attività pro-tumorale(xxviii xxix).

Negli ultimi anni c'è stata una forte enfasi nell'individuazione dei macrofagi a livello del sito tumorale per scopi terapeutici. Inoltre, è stato dimostrato che l'inibizione di queste cellule in contesti sperimentali limiterebbe la crescita del tumore e la diffusione metastatica(xxx). L'inibizione del reclutamento di monociti nei siti tumorali, in combinazione con la chemioterapia, sembrerebbe incrementare in modo significativo l'efficacia del trattamento terapeutico in topi affetti da tumore. Probabilmente questo è dovuto al fatto che la presenza di TAM e cellule mieloidi è fortemente implicata anche nel fallimento delle terapie anti-tumorali(xxxi xxxii xxxiii). Recenti studi clinici stanno inoltre fornendo risultati interessanti, utilizzando degli inibitori che limitino l'azione delle chemochine(xxxivy).
pleural mesothelioma

Pleural mesothelioma is a pathological condition characterised by chronic persistent inflammation. It is a very aggressive tumour caused by the neoplastic transformation of the mesothelial cells that line the body’s serous cavities and internal organs; in 80% of the cases it is of pleural origin and it is defined as malignant pleural mesothelioma (MPM)(xxxv). MPM is usually discovered in the advanced stage, since there are no markers that allow early diagnosisxxxvi. Malignant mesothelioma is almost insensitive to current chemotherapy, and still has a very limited global survival rate.

It is a highly malignant disease associated with long-term exposure to asbestos or other particulate fibres(xxxvii). In fact, its incidence is strongly linked to exposure to airborne asbestos fibres(xxxviii). Once the asbestos enters the lungs, the macrophages are locally recruited and activated in an attempt to eliminate the fibres, but they are unable to carry out this «clean up» due to the non-degradable nature of asbestos. This failed deterioration of asbestos fibres by the macrophages leads to a state of chronic inflammation and to a fibrogenic response by the fibroblasts, which in the long term facilitates the transformation of healthy pleural cells into tumour cells(xxxix xl xli xlii).

Hence, the inhaled fibres are not degradable, and they cause a persistent local state of inflammation. Due to the volatile nature of particulate fibres, the people who work directly with asbestos are not the only ones at risk, as entire populations who live in areas where asbestos was present may also be affected. Therefore, it is possible to state that malignant mesothelioma is a tumour that is certainly related to chronic inflammationsxliii.

Genetic anomalies tied to MPM have been widely studied. In fact, a wide range of genetic mutations has been identified, including, for example: BAP1, CDKN2A, Ras, Wnt, p16, TP53, SMACB1, NF2, PIK3CA(xliv xlv xlvi).

This wide spectrum of genetic mutation indicates that the anomalous proliferation of the neoplastic cells is not caused by the oncogenic activity of one or of some oncogenes, as it happens in many types of tumours (for example, KRAS and pancreatic or lung cancer, BRCA1 and breast cancer)xlvii xlviii. In this case, we are dealing instead with the result of casual damage to the DNA, due to an upstream condition (for example, long-term inflammation), confirming that inflammation is indeed one of the main causes of carcinogenesis(xlix 1).

It is known that certain polymorphisms of genes related to inflammations cause a predisposition to the disease. For example, SNPs in Toll-like receptors have been found to be related to infections and chronic inflammatory diseasesli. For example, the SNPs of gene NLRP3 appear to be related to susceptibility to the HIV virus, to Crohn’s Disease, to rheumatoid arthritis and to diabeteslii liii liv. Girardelli et all have demonstrated that in patients suffering from MPM, the SNPs in gene NLRP1 are more frequentlv.

Several studies have reported the expression of inflammatory mediators in MPM(lvi lvii lviii). Hegmans JP et all have demonstrated that the inflammatory cellular infiltrate of MPM is full of macrophages, thus implying that these cells play a crucial role in the biology of the mesotheliomalix.

It is well known that asbestos fibres cause the inflammatory sublayerlx lxi. The recruitment of the macrophages is also induced by the adipocytes involved in the inflammation caused by the presence of asbestos. In fact, some researchers have demonstrated that adipocytes exposed to asbestos fibres are capable of producing inflammatory cytokines (IL6 and CCL2), which in turn draw and recruit macrophages in the inflammatory micro-environment.

However, at present a complete characterisation of the inflammatory paths involved in MPL is still not available.

Conclusions

Inflammation is present in the micro-environment that surrounds the tumour tissue and, probably, it is not simply a cellular characteristic surrounding the neoplasias, but instead appears to be and active component involved in the carcinogenesis.

Several studies aim to study the mechanisms that lead to the neoplastic transformation of various neoplasias and, among these, of mesothelioma, focusing on the inflammatory response.

Researchers are currently attempting to understand which inflammatory paths are most involved in the onset and progression of mesothelioma, and if there are specific characteristics that can explain why the selected individuals develop the disease.

It would be crucial to identify subjects at a high risk of developing mesothelioma, and to find out more about chronic inflammation and its capacity to create a predisposition to carcinogenesis.

This research may lead to the discovery of new molecular targets useful for therapy or for prevention drugslxii.

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Introduzione

Il mesotelioma pleurico maligno (MPM) è una neoplasia legata all’esposizione all’asbesto (1, 2) che resta una patologia tumorale aggressiva con una prognosi infausta e un trattamento standard che non ha migliorato di molto la sopravvivenza (3-9). Per questo motivo, numerose ricerche si spingono in questo ambito per cercare di apportare nuove evidenze che possano contribuire ad una miglior conoscenza di questa patologia per raggiungere obiettivi terapeutici ottimali (10-26).

Evidenze scientifiche emergenti hanno dimostrato che l’aggressività tumorale potrebbe essere correlata con il genoma e con l’espressione anomala di alcuni geni. Pertanto, diversi studi si sono recentemente focalizzati sul ruolo dei microRNAs (miRNAs) nella tumori genesi del mesotelioma pleurico maligno.

I miRNAs sono dei piccoli (17–22 nucleotidi) RNAs a filamento singolo che non codificano per proteine e che sono coinvolti in moltissimi processi cellulari che regolano l’espressione genica(7). I miRNA nelle neoplasie sono spesso regolati in modo anomalo. In particolare, nelle cellule di MPM sono stati documentati molteplici profili di espressione dei miRNA rispetto alle cellule mesoteliali sane. Questo, potrebbe suggerire un potenziale ruolo dei miRNA sia come oncogeni che come oncosoppressori tumorali nell’oncogenesi tumorali.

Per definire meglio la diagnosi, e il trattamento del MPM si auspica la scoperta di nuove metodiche diagnostiche (8,10); per questo motivo la ricerca si è spinta nella definizione di nuovi fattori clinici prognostici. In aggiunta a questi nuovi marcatori biologici sono attualmente in corso di studio perché contribuiscano a predire l’evoluzione della malattia.

Attualmente non sono stati validati biomarcatori specifici in grado di diagnosticare il MPM, sebbene vi siano studi che mirano a questo obiettivo (27-31). L’identificazione di nuovi marcatori tumorali per il MPM potrebbero sicuramente contribuire alla diagnosi precoce ed al trattamento di questa patologia.

Per questo motivo, la seguente revisione bibliografica si pone come scopo quello di comunicare le recenti ricerche relative ad una nuova classe di marcatori chiamati microRNA.

DEFINIZIONE DEI miRNA

Biogenesi dei miRNA
I microRNA (miRNA) sono piccoli RNAs a filamento singolo non codificanti che agiscono come una nuova classe di geni regolatori (32) legandosi alla regione non tradotta 3' del loro geni mRNA bersaglio, con conseguente regolazione dell'espressione post- trascrizionale genetica.

L’inibizione della traduzione del miRNA in proteine si verifica come conseguenza di un legame complementare parziale tra il miRNA e il suo bersaglio. In alternativa, il legame complementare completo comporta la degradazione del miRNA.

Funzione dei miRNA
Un singolo miRNA può regolare centinaia di bersagli a valle. Dunque, queste molecole giocano un ruolo importante in diversi processi cellulari inclusa la proliferazione, lo sviluppo, la differenziazione, l’apoptosi, la risposta agli stress; inoltre, sono espresse in modo aberrante in differenti neoplasie e potrebbero pertanto giocare un ruolo chiave nell’oncogenesi.

Recenti studi hanno riportato che i miRNAs sono marcatori biologici non invasivi che possono aprire nuove strade per la diagnosi precoce, e il trattamento di diverse neoplasie (33-35). Questo grazie ai loro profili di espressione tumore-specifici e la loro disponibilità nel sangue periferico (36-37). I miRNA potrebbero essere utili per definire profili che identificano differenti sottotipi tumorali (50-51).

Grazie alla loro specificità tissutale, i miRNA possono essere studiati per identificare la fonte tissutale della metastasi (36-37).

La presenza dei miRNA nei fluidi umani come il siero, il plasma, la saliva e l’urina potrebbe essere d’aiuto per predire l’outcome clinico e la risposta al trattamento antineoplastico (38-41).

Recenti studi sperimentali in vitro hanno dimostrato la possibilità di modulare l’espressione di miRNA in diversi tipi di neoplasia, mostrando il loro potenziale uso come terapie antitumorali (42). Inoltre, potrebbero essere considerati come marcatori prognostici e questo è stato documentato in differenti tipologie neoplastiche (43-49).

Analisi dei miRNA
Le tecniche più comunemente utilizzate per indagare i miRNA sono le analisi di microarray e la real-time polymerase chain reaction quantitativa (qRT-PCR).

Il microarray profiling è uno strumento costituito da microscopiche sonde attaccate ad una superficie solida come vetro, plastica, o chip di silicio formanti un array (matrice) (52). Tali array permettono di esaminare simultaneamente la presenza di moltissimi geni all'interno di un campione. I microarray sfruttano una tecnica di ibridazione inversa, che consiste nel fissare tutti i segmenti di DNA (detti probe) su un supporto e nel marcare invece l'acido nucleico che vogliamo identificare (detto target). È una tecnica che è stata sviluppata negli anni '90 e oggi permette l'analisi dell'espressione genica monitorando in una sola volta gli RNA prodotti da migliaia di geni.

Per studiare gli mRNA, essi vengono prima estratti dalle cellule, convertiti in cDNA, con l’uso di un enzima chiamato transcrittasi inversa e allo stesso momento marcati con una sonda fluorescente. Quando si fa avvenire l'ibridazione fra la sonda presente sulla matrice e il cDNA target, quest'ultimo rimane legato alla sonda e può essere identificato semplicemente rilevando la posizione dove è rimasto legato.

Il secondo approccio è la qRT-PCR, uno strumento più sensibile di profiling quantitativo che consente di indagare i livelli di espressione di un singolo trascritto, consentendo l'amplificazione in tempo reale utilizzando primer combinati con specifici saggi [53].

Queste due tecniche dovrebbero essere utilizzate in combinazione per confermare i dati e renderli più veritieri, anche se in molti studi vengono presentati dei risultati ottenuti con l’utilizzo di un’unica tecnica.

RUOLO DEI miRNA

Sono ancora pochi gli studi che hanno valutato la diversa espressione dei mRNAs con la speranza di migliorare la diagnosi del MMP ed il suo trattamento.

Tra queste ricerche, i primi studi riguardavano microarray utilizzati per analizzare l’espressione dei miRNAs espressi in modo differente tra i tessuti neoplastici e quelli normali (54).

Biomarcatori per l’identificazione precoce di MPM
Il desiderio di scoprire nuovi biomarcatori per identificare il MPM è in continua crescita e diversi studi sono stati coinvolti per definire l’accuratezza, la fattibilità e la specificità dei miRNAs come biomarcatori clinici.

Sono stati riportati anomali incrementi dei livelli di miRNAs in differenti tipologie tumorali e gli autori suggeriscono che questi dati potrebbero essere utili per definire lo sviluppo e le progressione anche del MPM(55).

Inoltre, è stato documentato che il vascular endothelial growth factoc (VEGF) è uno dei target di uno specifico miRNA, il miR-126. I pazienti affetti da MPM esibiscono un alto tasso di VEGF nel loro sangue (55).

Alcuni studi hanno dimostrato che l’espressione del miR-126 risulta diminuita nelle cellule neoplastiche che invece sono caratterizzate da un’aumentata espressione di VEGF, suggerendo come questo miRNA possa giocare il ruolo di oncosoppressore(56).

E’ stata anche notata una correlazione tra i livelli di miR-126 riscontrati nel siero e SMRP, uno specifico marcatore del MPM in pazienti con un lato rischio di sviluppare MPM.

Quindi, si potrebbe ipotizzare che una associazione tra miR-126 e SMRP potrebbe essere utilizzata come marcatore di diagnosi precoce di MPM. Ulteriori ricerche hanno dimostrato che miR-126 sembrerebbe distinguere i pazienti affetti da MMP, rispetto a quelli con NSCLC(non small cell lung cancer); infatti, sono stati riscontrati dei bassi livelli di miR- 126 circolante nel MPM rispetto ai campioni di NSCLC (57).

Tuttavia questo marcatore manca di specificità tumorale e risulta espresso a bassi livelli anche in altre tipologie neoplastiche. Per questo motivo, potrebbe essere utilizzato non da solo, ma in associazione ad altri marcatori, come per esempio la mesotelina (57)

Diagnosi
A tutt'oggi, risulta difficile la differenziazione tra il MPM e gli adenocarcinomi o le metastasi epiteliali di altre neoplasie e, a causa dell’assenza di marcatori accurati, l’espressione dei miRNA potrebbe essere considerata come un’opzione interessante per ottenere una miglior diagnosi differenziale.

Alcuni studi hanno dimostrato che differenti pattern di espressione di miRNA sono in grado di distinguere tra MPM, adenocarcinoma polmonare o altre neoplasie coinvolgenti la pleura (58-59).

Da recenti ricerche sembra che alcuni miRNA (miR-17-92) appaiano up-regolati nelle cellula di MPM, mentre altri miRNA risultano down-regolati come succede solitamente anche in altre tipologie di tumore (miR-31, miR-221, miR-222) (60-61).

Tuttavia, alcuni studi statistici, hanno dimostrato che, sebbene specifici miRNA (miR-17-5p, miR-30, miR-221, miR-222) siano più caratteristici di alcune tipologie istologiche tumorali, non possono essere considerati dei marcatori diagnostici per differenziare il MPM dalle proliferazioni mesoteliali maligne (58,59,61,63).

Un ulteriore promettente marcatore potrebbe essere il miR-625-3p. Infatti, alcuni studi hanno dimostrato la sua up-regolazione in pazienti affetti da MPM rispetto ai controlli (65).

Il marcatore miR-103 sembrerebbe, invece, in grado di differenziare tra la diagnosi di MPM e quella dei controlli che dichiaravano esposizione all'asbesto (66).

Fattori prognostici
I miRNAs sono stati studiati anche come fattori prognositici.

In particolare, alcuni autori hanno notato cha possono suddividere la popolazione di pazienti in due gruppi: quello a buona e quello a cattiva prognosi in base al profilo di espressione di specifici miRNA (67- 69).

Il miR-29 è considerato un fattore prognostico in termini di ricaduta e di sopravvivenza dopo una citoinduzione chirurgica: infatti, la sua espressione sembrerebbe aumentarenei pazienti affetti da mesotelioma maligno epiteliali rispetto a quelli non epiteliali.

Alti livelli di espressione di miR-29 sembrano predire una prognosi più favorevole rispetto ai pazienti che hanno una ridotta espressione di questo miRNA. Probabilmente miR-29 ha un ruolo nell'inibizione della proliferazione, della migrazione, dell'invasione cellulare e della formazione di colonie.

Altri miRNA sono invece associati ad una peggior prognosi, come per esempio nel caso di miR-31 Inoltre, alcuni miRNA sembrerebbero specifici di alcuni sottogruppi istologici di mesotelioma pleurico maligno, come per esempio: miR-17-5p, miR-29a, miR-30e-5p, miR-106a e miR- 143 (64).

Altri miRNA sono stati considerati come caratterizzati da valore prognostico. Per esempio, il mi-17-5p e il miR-30c sembrerebbero identificare MPM sarcomatoidi con miglior outcome.

E' importante ricordare che, oltre che come marcatori prognostici, i miRNA sono stati investigati per il loro possibile ruolo di marcatori predittivi ed i risultati appaiono interessanti (54, 55, 58, 59, 61, 63).

Potenziali bersagli per la terapia antitumorale
Alcuni autori hanno studiato il ruolo di biomarcatori dei miRNA.

Diversi ricerche hanno dimostrato che esiste un vero e proprio pattern di miRNA che consente di distinguere tra le culture cellulari di mesotelioma maligno e quello di cellule mesoteliali sane (63). I geni coinvolti nella regolazione del ciclo cellulare risultano essere bersaglio di diversi mRNA come per esempio quelli membri del cluster onco-miR miR-17-92 (miR 17-5p, 18a, 19b, 20a, 25, 92, 106a, 106b).

Inoltre, esistono specifici miRNA come per esempio miR-31 che potrebbero essere utili nella definizione di nuovi approcci terapeutici al MPM.

Infatti, studi funzionali hanno dimostrato che la ri-espressione forzata di questo miRNA sembrerebbe comportare una soppressione del ciclo cellulare ed una inibizione di importanti fattori implicati nella replicazione del DNA e nella progressione del ciclo cellulare.

E' stato dimostrato, dunque, che il miR-31 ha una proprietà tumorale soppressiva suggerendo la possibilità di sviluppare nuovi agenti terapeutici contro il MPM ed altre tipologie di tumori che esprimano la perdita del cromosoma 9p21.3 (71).

Un altro miRNA studiato a lungo è stato il miR-34b/c che sembrerebbe giocare un ruolo del silenziamento genico e nella soppressione di alcune caratteristiche oncologiche. Anche in questo caso l'espressione forzata di questo miRNA è risultata in un marcato effetto antineoplastico, secondario all'arresto del ciclo cellulare, alla soppressione della migrazione, dell'invasione e della motilità cellulare. Anche il miRNA potrebbe avere delle implicazioni terapeutiche importanti in un prossimo futuro (72- 73).

Cellule trasfettate con inibitori di miR-34s sono caratterizzate da un incremento della proliferazione, della migrazione e dell'invasione cellulare (74).

E' stato notato che metilazioni di miR-34b/c circolanti nel siero sono caratteristiche di campioni di MPM (75).

Il trattamento con ranpirnase (onconase) induce un incremento dell'espressione di miR-17, che comporta una down-regolazione dell'espressione di miR-30 e del NF- kB, che a sua volta si traduce in un aumento dell'apoptosi e in una conseguente riduzione dell'aggressività tumorale (77).

Il mR-1 sembrerebbe avere un ruolo di oncosoppressore nella terapia del MPM (80). Infatti, miR-1 risulta down- regolato nelle linee cellulari di MPM rispetto al mesotelio normale (78-79).

Nelle linee cellulari di mesotelioma è stata notata una diminuzione dell'espressione di miR-15 e di miR- 16. Quando questi miRNA venivano espressi forzatamente si notava una inibizione della crescita delle linee cellulari di MPM (81-85).

CONCLUSIONI E PROSPETTIVE FUTURE

Tutti gli studi presentati in questa revisione bibliografica rivelano un’importanza dei miRNAs nel MPM dovuta ai loro potenziali ruoli sia come marcatori diagnostici e prognostici sia come agenti antineoplastici nel trattamento di questa patologia.

Anche la Fondazione Buzzi ha finanziato ricerche nell'ambito dei miRNA ed in particolare, è possibile consultare la scheda relativa al progetto in corso: “New targets in mesothelioma cells: hitting translational control and mirnas”. In questo progetto i ricercatori sono riusciti a descrivere una “signature” di miRNA presente in tessuti di mesotelioma. Hanno quindi proceduto ad analizzare in 10 linee cellulari di mesotelioma il grado di espressione di questi ed altri miRNA. Gli studiosi hanno evidenziato, inoltre, una situazione estremamente eterogenea. In sintesi, è sostanzialmente difficile allo stato attuale definire se e quali miRNA abbiano un significato diagnostico, prognostico o un potenziale teraputico. I risultati sono in linea con l'eterogeneità esistente in letteratura circa i miRNA nel mesotelioma. L'esame dei dati disponibili, però, indica non solo eterogeneità nel tumore ma anche nelle tecniche analitiche. In questo contesto, i ricercatori hanno deciso di mettere a punto una tecnica innovativa per definire in maniera non ambigua quali miRNA siano espressi in tessuti umani di mesotelioma. Questo è un passo necessario per capire se alcuni miRNA sono dei marcatori effettivi. La tecnologia potrebbe essere trasferita ai laboratori diagnostici in un futuro prossimo.

Pochi sono gli studi che in realtà si sono focalizzati sull’espressione dei miRNA nel MPM e, dunque, non è sorprendente che vi siano dei risultati discordanti tra i differenti istotipi, le diverse fonti di campionamento utilizzate nelle ricerche in vitro e in vivo, i gruppi di controllo, gli approcci, le tecniche di normalizzazione e le analisi con qRT-PCR e microarray.

Sono necessari ulteriori studi, standardizzati, multicentrici, con tecniche omologate e normalizzate. In conclusione, tutti i risultati mostrati confermano la rilevanza dei miRNAs nella diagnosi, nella prognosi e nel trattamento del MPM. Tutti questi dati andrebbero validati in modo uniforme per identificare gli miRNA come potenziali marcatori predittivi e prognostici.

Sicuramente i recenti progressi in questo campo contribuiscono alla definizione di prospettive future fondate su nuovi approcci di trattamento e nuove opportunità di protocolli sperimentali terapeutici.

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INTRODUZIONE

La revisione della letteratura proposta in questa sezione vuole sottolineare alcuni dei concetti chiave riguardanti la genetica e le vie coinvolte nella tumorigenesi del Mesotelioma Maligno.Circa 250 articoli sono stati analizzati a questo proposito e se ne propone una sintesi schematica che non ha la presunzione di essere esaustiva in ogni dettaglio e pertanto, qualora si necessitasse di ulteriori approfondimenti, si rimanda alla bibliografia riportata alla fine del testo.

BIOLOGIA MOLECOLARE DEL MESOTELIOMA

Come è noto, il mesotelioma maligno (MM) è una neoplasia che deriva da un’anomala proliferazione tumorale della pleura, del pericardio, del peritoneo, della tunica vaginale del testicolo o dell’epitelio ovarico (1,2).

Ha un’incidenza in crescita, ed è purtroppo legato ad una prognosi spesso infausta (3,4). Varie sono le ipotesi patogenetiche di questa malattia ed esse sono state indagate approfonditamente (5-8).

Il MM è caratterizzato da una lunga latenza prima delle sue iniziali manifestazioni che portano alla diagnosi e, in questo lungo periodo, alterazioni genetiche possono avere luogo e caratterizzare le alterazioni neoplastiche (9-11). E’ proprio sulla genetica e sulle vie patogenetiche legate a questa neoplasia che si punterà l’attenzione in questa revisione bibliografica.

GENI

I cromosomi maggiormente colpiti in questa neoplasia sono: 1, 3, 4, 6, 9, 13 e 14 (12).

Le anomalie genetiche che più comunemente caratterizzano il mesotelioma pleurico maligno e che analizzeremo singolarmente sono le seguenti: p16^INK4a/p14^ARF (13,14), NF2 (15,16), p53 (17-20), PTEN (21-23), BAP-1 (24), LATS2 (25), PI3K/AKT/mTOR (22,26), EGFR (27,28), VEGF (29-31), pRb (32,33), BCL-2 (34-36), hippo (37-39) e Wnt (40,41).

 

p16INK4a/p14ARF

Il gene p16INK4a/p14ARF è conosciuto anche come CDKN2A/ARF ed è localizzato sul cromosoma 9p21.

Si tratta di un importante gene oncosoppressore che codifica per due proteine: p16INK4a e p14ARF. (42-43)

La proteina p16INK4a è una proteina inibitrice di CDK che porta all’inattivazione di pRb.

La proteina p14ARF, invece, regola la funzione di p53 inibendone la degradazione attraverso l’interazione con MDM2 (27,44,45).

Queste modificazioni giocano un ruolo fondamentale nella regolazione del controllo del ciclo cellulare; inoltre, queste alterazioni genetiche sembrerebbero legate ad una maggiore aggressività tumorale e ad una prognosi più infausta (13,14).

In particolare, questi geni sono implicati nello sviluppo di differenti tipologie di neoplasie (46-48). Allo stesso modo, possono esservi mutazioni genetiche di questo tipo nel mesotelioma pleurico maligno (13, 50-54).

Esperimenti scientifici hanno dimostrato che se questo gene viene “spento”, si può verificare una sorta di “accelerazione” nella cancerogenesi dovuta all’esposizione ad amianto (55-59).Studi di terapia genica sono volti alla riattivazione del gene p16^INK4a/p14^ARF, per ripristinare le funzioni che vengono perse quando questo gene risulta mutato. Queste ricerche hanno dimostrato che, riattivando il gene in questione, si ottiene un arresto del ciclio cellulare delle cellule di mesotelioma, una inibizione della fosforilazione di pRb, una diminuzione della crescita cellulare. Tutte queste modificazioni potrebbero essere legate, dunque, ad un aumento della sopravvivenza, un incremento dei livelli di proteina p53, una spinta verso l’apoptosi cellulare (60-63,12). La terapia genica, volta al ripristino delle funzioni alterate dalla mutazione di questo gene, sembrerebbe avere dei risultati preliminari promettenti.

NF2

NF2 è una sigla che si riferisce al gene neurofibromatosi di tipo 2 ed è una caratteristica genetica che viene ereditata in modo autosomico dominante e che comporta la predisposizione ad una sindrome tumorale, caratterizzata dallo sviluppo di schwannomi vestibolari bilaterali dell’VIII nervo cranico e altre neoplasia cerebrali, inclusi meningiomi ed ependinomi.

Questa sindrome deriva dalla mancata espressione del gene NF2 che è un oncosoppressore.

Inoltre, questo gene, sebbene sia conosciuto per la sindrome menzionata, risulta associato al mesotelioma maligno (64-69).

La mancata attività proteica legata alla codificazione del gene mutato sembrerebbe legata ad una maggior possibilità di carcinogenesi, rispetto a quei pazienti che non hanno questa alterazione genetica. Questo dato risulta sicuramente incrementato per i pazienti che sono stati esposti ad amianto (22,70). Tuttavia, la precisa definizione delle funzionalità di questo gene non è stata ancora completamente determinata.

La terapia genetica legata a questo gene riguarda il tentativo di “over-esprimere” il gene in questione utilizzando dei vettori virali. Questi studi hanno dimostrato risultati interessanti come il controllo del ciclo cellulare e della proliferazione (71-75).Sicuramente la riespressione del gene NF2 nei pazienti affetti da mesotelioma maligno potrebbe contribuire in modo significativo all’inibizione della proliferazione cellulare e dell’invasività tumorale (76).

BAP-1

Alcuni studi clinici hanno cercato di comprendere come mai in alcuni villaggi sembrava essere presente una sorta di predisposizione genetica al mesotelioma pleurico. In queste ricerche, tra i geni alterati e dunque considerati coinvolti in questa patogenesi, è stato riscontrato anche BAP-1 (77-79).

Inoltre, recenti studi hanno dimostrato che BAP-1 è un onco-soppressore localizzato sul cromosoma 3p21 che sembrerebbe avere un ruolo nella regolazione del ciclo cellulare e nella risposta al danno del DNA (80-81).

Questa alterazione genetica è stata riscontrata in pazienti affetti da mesotelioma maligno, soprattutto nell’istotipo squamoso piuttosto che in quello epitelioide (82-84).

In particolare, questa modificazione genetica patologica sembrerebbe legata ad una peggior prognosi (85-86), oltre che allo sviluppo di neoplasie (87).La terapia genica è in corso di studio non solo per arrivare a proporre un trattamento efficace per i pazienti che presentano l’alterazione genica di questo gene, ma anche per prevenire eventualmente il mesotelioma maligno in soggetti che risultato mutati per BAP-1.

LATS2

Il Large Tumor Suppressor (LATS) é stato il primo marcatore tumorale identificato nella drosophila (88).

Nell’uomo questo gene si trova in una regione del cromosoma 13 (13q11-12) e risulta frequentemente alterato nei tumori (89-90).

Sono state identificate due forme di LATS: LATS1 e LATS2. In particolare, LATS2 é una proteina centrosomale che sembra sia implicata nella suddivisione mitotica (91), nella regolazione dell’inibizione della crescita di Hippo (37) e nell’attivazione di p53 (92-93).

Questo gene é stato studiato nel mesotelioma maligno ed in particolare in linee cellulari caratterizzate da una delezione del cromosoma 13q11-12. Per queste analisi sono state utilizzate delle tecniche di ibridazione genomica comparativa, confermate poi tramite PCR.

Questi test hanno dimostrato la presenza di mutazioni geniche di LATS2 nelle cellule di mesotelioma magligno (25).Secondo queste ricerche, LATS2 sembrerebbe avere un ruolo nella proliferazione e nella sopravvivenza cellulare. Tuttavia, ulteriori studi sono necessari per confermare se questo gene giochi un ruolo effettivamente causale nello sviluppo di mesotelioma maligno.

Metilazione del DNA

Nel mesotelioma maligno studi riguardanti la metilazione del DNA hanno mostrato risultati promettenti.

E’ stato dimostrato che il profilo di metilazione puo’ essere considerato come un discriminante tra la pleura fisiologica e le sue alterazioni patologiche, in particolare quelle caratteristiche del mesotelioma (94).

Vi sono studi che ritengono che il profilo di metilazione possa addirittura essere considerato come un marcatore diagnostico utile per identificare neoplasie della pleura primitive e secondarie (95).

Altre ricerche si sono soffermate sulla relazione tra l’outcome dei pazienti e il loro stato di metilazione ed hanno notato interessanti differenza riguardanti la sopravvivenza in relazione con questa alterazione genetica (96).Altri studi hanno analizzato anche la diagnosi e l’eventuale approccio terapeutico epigenetico (15,97).

MicroRNA

L’espressione dei miRNA é un ulteriore meccanismo importante nello sviluppo di tumori, secondario alla loro capacità di controllare differenti processi biolgici.Per questo motivo, molti ricercatori hanno soffermato la loro attenzione sul profilo dei miRNA per verificare eventuali discrepanze/associazioni tra queste diverse espressioni genetiche e la pleura (98-103).

Altri geni

Il gene salvador (SAV), componente della cascata Hippo è stato scoperto nella drosofila 81349 ed è considerato uno dei geni soppressori alterati in differenti forme neoplastiche (16, 104-105). Recentemente, è stata dimostrata la delezione a livello del cromosoma 14q22 in circa il 5% delle linee cellulari di mesotelioma; tuttavia, il reale ruolo di questo gene nella patogenesi di questa malattia è ancora in corso di studio (25).

Inoltre, a livello delle linee cellulari di mesotelioma maligno è stata riscontrata anche una delezione a livello del gene della ß-catenina (CTNNB1) in circa il 10% dei casi (106). Il CTNNB1 sembrerebbe essere un fattore di stimolazione della crescita cellulare in differenti forme tumorali (107),sebbene anche in questo cqso ulteriori studi potranno chiarirne l’eventuale ruolo patogenetico.

Recenti studi hanno suggerito che la via di segnale Hedgehog è attivata nelle linee cellulari di mesotelioma maligno (108). Infatti, questa via di comunicazione sembrerebbe regolata da 13 geni nella patogenesi cancerosa. Tuttavia solo tre di questi geni sono risultati mutati nelle linee di mesotelioma maligno: PTCH1, SMO and SUFU (108-110).Il ritmo circadiano è regolato da differenti geni e proteine che riguardano diversi processi: il sonno, la temperatura corporea, gli ormoni, la risposta immunitaria e tanti altri (111). Diversi studi hanno dimostrato una possibile correlazione tra le alterazioni del ritmo circadiano e lo sviluppo di cancro (112-113). Nell’ ambito del mesotelioma maligno sono in corso studi su differenti geni tra i quali i seguenti: the clock genes PER (period), CRY (cryptochrome) BMAL1 (aryl hydrocarbonreceptor nuclear translocator-like) (114-116).

CONCLUSIONI

Le alterazioni genetiche associate al mesotelioma maligno sono in corso di studio: molte sono state identificate e tante altre sono in via di definizione.

Tutte queste ricerche sono volte al raggiungimento di una maggior conoscenza anche della genetica del mesotelioma maligno, per comprendere come mutazioni genetiche possano correlare a questa patologia.Definirne il ruolo patogenetico ed eventualmente causale aprirebbe a nuove prospettive di ricerca e sicuramente a possibili strategie terapeutiche sperimentali volte a ripristinare, qualora possibile, una corretta genetica che in queste malattie appare distorta.

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Una revisione della letteratura scientifica corrente consente di sottolineare in modo riassuntivo gli ultimi aggiornamenti relativi alla presa in carico del Mesotelioma Pleurico Maligno (MPM).
Verranno pertanto riassunti di seguito i punti chiave noti al mondo scientifico, aggiornati al Dicembre 2013, per definire schematicamente la presa in carico del MPM alle soglie del 2013.

Introduzione

Come è noto, il mesotelioma è una neoplasia considerata rara che si sviluppa a partire dalle cellule mesoteliali che rivestono la superficie della cavità pleurica , meno frequentemente a partire dalla superficie peritoneale e molto raramente a partire dalla tunica vaginale o del pericardio.
Questa neoplasia ha una prognosi infausta (1) e i trattamenti attualmente utilizzati nella pratica clinica non hanno ancora portato alla cura definitiva di questa patologia (2,3).
Molti pazienti con MPM (Mesotelioma Pleurico Maligno) presentano dei sintomi che si sviluppano gradualmente e che spesso sono di tipo respiratorio (dispnea, tosse, dolore toracico). Sovente la presenza dei sintomi conduce alla diagnosi di malattia intratoracica estesa.
Per quanto riguarda la diagnosi, è utile sottolineare che le caratteristiche tipiche dell'imaging correlate ad una storia di esposizione all'asbesto devono sempre suscitare nel clinico il sospetto di un MPM. Tuttavia, la diagnosi di certezza è data dall'analisi istologica di un adeguato campione di tessuto neoplastico.
La stadiazione del MPM segue il sistema di staging ampiamente utilizzato dall'International Union Against Cancer (UICC) and the American Joint Committee on Cancer (AJCC) e definito come TNM: T(Tumore), N (linfoNodi), M (Metastasi)(4).
L'approccio clinico del MPM si fonda su un trattamento multidisciplinare basato sulla valutazione dell'estensione della malattia, sulle condizioni generali del paziente (incluse la funzione cardioplomonare e le altre comorbidità) e sul suo consenso ad un trattamento più o meno aggressivo. Non bisogna mai dimenticare, infatti, di valutare i desideri e le aspettative del paziente, per garantirgli la miglior qualità di vita possibile, definita secondo i suoi personali parametri.
Una volta valutati questi parametri è possibile distinguere i pazienti in sottogruppi a seconda del trattamento che potrebbe essere loro proposto: chirurgia o trattamento chemioterapico sistemico.
Diversi studi hanno valutato svariati parametri clinici e patologici con lo scopo di identificare pazienti con una buona o una cattiva prognosi. Queste caratteristiche dotate di valore prognostico vengono definite come “fattori prognostici”.
Il Cancer and Leukemia Group B (CALGB) e l'uropean Organization for Research and Treatment of Cancer (EORTC) hanno identificato fattori prognositici clinici che si sono rivelati molto interessanti (5-7). Il fattore prognostico più noto attualmente è l'istologia; infatti, pazienti affetti da mesotelioma sarcomatoide piuttosto che bifasico sembrerebbero avere una peggior prognosi rispetto a malati di mesotelioma con istologia epitelioide.

Attualmente sono in corso di studio anche moltissimi marcatori biomolecolari che potrebbero rivelarsi sia fattori prognositici che fattori predittivi, cioè in grado di identificare quali malati rispondano ad un trattamento piuttosto che ad un altro(8,9).
Fondamentale per la valutazione dell'efficacia del trattamento è la definizione del beneficio clinico, che viene definito come:

• tasso di risposta alla terapia,
• tasso di controllo della malattia,
• sopravvivenza libera da progressione,
• sopravvivenza globale(10,11).

Per misurare il tasso di risposta esistono attualmente due metodiche di misura radiografiche utilizzate per la valutazione della Tomografia Computerizzata (TC): il sistema RECIST e il sistema RECIST modificato (12,13,14).
Oltre al TC, altre modalità radiografiche vengono attualmente impiegate; per esempio la PET/CT (Tomografia Computerizzata con Emissione di Positroni).
La PET è in grado di definire l'attività metabolica dell'organismo, valutando il consumo di uno zucchero radiomarcato che viene iniettato come mezzo di contrasto poco prima di eseguire le scansioni(15). Tuttavia, vi sono studi che sottolineano l'importanza di vautare le risposte della PET sono da parte di esperti, perché non può essere considerato come esame gold standard diagnositico, poiché sono stati descritti diversi casi di falsi positivi e negativi (16).
L'importanza di questo esame di medicina nucleare è sicuramente volto alla valutazione della risposta alla malattia, dell'attività tumorale, o della recidiva, ma per la diagnosi la metodica standard rimane la conferma istologica.
Esistono anche delle metodiche biomolecolari molto promettenti, come per esempio la misura dei livelli sierici del peptide solubile mesotelina-correlato (mesothelin-related peptide SMRP) (16).

Chirurgia

Pazienti candidabili alla chirurgia
Si tratta di pazienti che hanno una patologia chirurgicamente resecabile, limitata ad un emitorace e che non hanno una controindicazione alla chirurgia.
In questi casi è possibile proporre un trattamento con approcci multimodali che coinvolgono un intervento chirurgico che sia mirato alla massima resezione completa (MCR: Maximal Complete Resection) associato ad una chemioterapia ed al trattamento radioterapico.
Pazienti non candidabili alla chirurgia
Si tratta di pazienti che hanno una patologia tale per cui non sia possibile attuare una chirurgia mirata ad una massima resezione completa, oppure che non sono candidabili per la chirurgia in generale in quanto anziani, con una riserva cardioplomonare inadeguata o con altre comorbidità.
In questi casi un trattamento chemioterapico sistemico ed una terapia diretta al miglioramento dei sintomi risultano i migliori approcci terapeutici che possano portare ad un reale beneficio clinico.

Chemioterapia

Il trattamento chemioterapico del MPM è attualmente volto a preferire una combinazione di farmaci piuttosto che la somministrazione di un singolo agente. Infatti, la chemioterapia combinata, utilizzando lo schema terapeutico del Cisplatino in aggiunta al Pemetrexed, con la somministrazione profilattica di Vitamina B12 ed acido folico(19) è a tutt'oggi lo standard di cura per pazienti con malattia non resecabile o con controindicazioni alla chirurgia. Questa scelta è basata su uno studio che ha dimostrato l'incremento della sopravvivenza con questa doppietta rispetto alla somministrazione del cisplatino da solo.
Altri regimi terapeutici a base di platino si sono dimostrati utili, ma non sono necessari ulteriori studi per definirne la reale efficacia(19).
La combinazione di Raltitrexed più Cisplatino miglira la sopravvivenza se paragonata alla somministrazione di solo Cisplatino, in pazienti con MPM avanzato che non sono stati trattati precedentemente(27,28)
La Gemcitabina in associazione al Platino ha dimostrato dei tassi di risposta con livelli di tossicità accettabili(29-35)
Il Cisplatino è stato studiato anche in associazione con altri agenti chemioterapici più datati come la doxorubicina o l'epirubicina, la combinazione di fluoruracile, mitomicina più etoposide, e la combinazione di metotrexate e vinblastina(36-41)
Il ruolo del trattamento chemioterapico di mantenimento con il pemetrexed, dopo aver completato quattro o sei cicli di terapia con una doppietta a base di platino, risulta ancora controverso(19).
E' importante ricordare che questi trattamenti non sono scevri da tossicità, sebbene il trattamento profilattico con acido folico e vitamina B12 abbia migliorato questi effetti collaterali(20,21)
Qualora si vogliano diminuire gli eventuali effetti collaterali, è possibile somministrare il Carboplatino in sostituzione del Cisplatino in associazione al Pemetrexed(23-25). I tassi di risposta al trattamento sembrerebbero essere sovrapponibili e, dunque, il Carboplatino può essere considerato una buona alternativa terapeutica soprattutto per pazienti che non hanno buone condizioni generali e tollererebbero a fatica gli effetti secondari del Cisplatino.
Sebbene i trattamenti con singolo farmaco chemioterapico siano considerati inferiori alle doppiette, hanno tuttavia un ruolo nella seconda linea di trattamento(10). Agenti che sono stati valutati e che possono essere impiegati in questo scopo sono infatti il cisplatino(42), il carboplatino (43,44), il pemetrexed(45-50), il metotrexate (51), l'edatrexate(52), il raltitrexed(53), la gemcitabina(54-56), le antracicline(57-29) e gli alcaloidi della vinca(56-60-61)
Non sono ancora definiti dei biomarcatori predittivi di risposta alla chemioterapia, sebbene la ricerca si stia muovendo in questo campo. Per esempio, i livelli sierici di timidilato sintetasi sembrerebbero correlare con una miglior risposta alla chemioterapia ed una miglior prognosi(29)

Approcci Sperimentali

Moltissimi nuovi approcci sperimentali sono attualmente in corso di studio per migliorare il trattamento della terapia sistemica del MPM.
Tra i nuovi agenti ricordiamo gli inidbitori dell'angiogenesi, come per esempio il bevacizumab(62) o la talidomide (63).
Inoltre, gli inibitori della tirosin chinasi potrebbero essere moltro promettenti e tra questi vi sono per esempio il sorafenib (64), il sunitinib (65), l'imatinib (65-67), il vatalanib (68) ed il cediranib (69).
Nuove prospettive terapeutiche sono anche legate all'inibizione dell'istone deacetilasi, ottenuta grazie a farmaci quali il vorinostat (70-71).
Non da ultimo l'approccio immunoterapico potrebbe rivelarsi molto utile nella cura di questa patologia sia da solo, sia in associazione con la chemioterapia (72-77).

Conclusioni

Il MPM non è più da considerarsi malattia rara a causa dell'incremento della sua incidenza e dell'aumento della capacità diagnostica.
E' importante sottolineare che esistono linee guida di trattamento seguite dai clinici, perché attualmente considerate il miglior approccio terapeutico basato sull'evidenza scientifica. Non esiste a tutt'oggi un trattamento che porti alla guarigione completa del MPM in stadio avanzato, ma diversi sono gli approcci terapeutici che consentono di cronicizzare il più possibile questa malattia.
E' fondamentale prestare attenzione alle decisioni e alle aspettative personali del paziente per prendersi cura al meglio dei suoi sintomi ed ottimizzare la sua qualità di vita.
Nuovi approcci sperimentali sono in corso di studio e risultano molto promettenti, sebbene non siano attualmente ancora riconosciuti come standard per il trattamento del MPM.
Tuttavia, prospettive future sembrano aprirsi alle soglie del 2014 e, mentre la ricerca avanza sul bancone del laboratorio, si spera che i suoi prodotti diventino velocemente efficaci strumenti di pratica clinica.

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Introduzione

Seconda revisione della letteratura scientifica relativa al Mesotelioma Pleurico Maligno.
Quali nuove scoperte, nuovi studi, nuovi protocolli di ricerca sono stati messi a punto in questi ultimi mesi?
Come procede la ricerca degli scienziati sull’argomento che a noi sta a cuore, il Mesotelioma?

PubMed, il database di libero accesso che contiene articoli, referenze, abstract, revisioni…relative ad argomenti legati alla scienza ed alla medicina e’ sicuramente il punto di partenza per questa nuova revisione.
Consulteremo, quindi, tutte le pubblicazioni scientifiche dal 01 Gennaio 2013 al 30 Giugno 2013. Ora, sotto la voce generica di “Mesotelioma”, in questo periodo, ritroviamo:

• 345 pubblicazioni totali.
• Se poi filtriamo la nostra ricerca e ci concentriamo solamente sugli studi effettuati sull’uomo, abbiamo ben 75 studi negli ultimi 6 mesi. (non male per una patologia considerate da alcuni “rara”!)

La nostra revisione non ha la pretesa di una review scientifica, ma si propone di offrire ai pazienti, ai parenti dei pazienti, ai medici di medicina generale un’idea concisa delle ultime ricerche scientifiche sul mesotelioma. Non si tratta di un’analisi critica dei singoli articoli, ma si propone una fotografia recente della biblioteca scientifica più famosa al mondo. Tutti coloro che saranno interessati in maniera più specifica agli argomenti trattati, potranno autonomamente approfondirli, analizzando nel dettaglio le referenze che forniremo al termine di questa breve revisione.

Diagnosi

Riguardo agli approcci diagnostici relativi al mesotelioma pleurico maligno, diversi gruppi di ricerca si stanno muovendo per cercare di fornire nuovi marcatori utili a questo scopo.
Per esempio, la Claudina-4 e’ una proteina implicate nelle giunzioni cellulari, e’ considerata un marcatore immunistochimico utile, in quanto sembrerebbe distinguere il mesotelioma epitelioide dalle metastasi di carcinoma(1).

Un altro marcatore studiato e’ BAP1: si tratta di una deubiquitilasi implicata nel ciclo cellulare, nella gluconeogenesi, nella risposta al danno a livello del DNA e nella differenziazione e morte cellulare. I ricercatori hanno scoperto che una mutazione germinale di BAP1 sembrerebbe associata ad una “sindrome” che nei giovani causa melanoma e negli anziani, invece, poterà allo sviluppo di mesotelioma, melanoma uveale e cutaneo, e forse anche ad altre neoplasie(2). Sicuramente sono da menzionare altri marcatori protagonisti di ricerche attuali ed associati al mesotelioma: la mesotelina(3), la fibulina(4 5 6), PTEN(7), GLUT, MCT-1 e MCT-4 (8), IMP3(9).
Nuove tecnologie e nuove metodiche sono attualmente in corso di definizione per arrivare identificare prima e meglio questa patologia(10), altre potrebbero essere sviluppate a quelle già esistenti per fornire eventualmente informazioni aggiuntive(11).
E’ necessario differenziare il mesotelioma da altre patologie benigne come la pleurite fibrosa. Alcuni ricercatori hanno posto la loro attenzione a questo argomento ed hanno valutato un marcatore che sembrerebbe in grado di distinguere queste due entità patologiche(12).
Inoltre, la distinzione tra mesotelioma e tumore polmonare e’ di rilievo, soprattutto perchè conduce a differenti approcci terapeutici; anche questo argomento e’ in corso di studio(13).
Oltre ai marcatori biomolecolari non bisogna dimenticare l’importanza dell’analisi delle diagnosi differenziali(14) e di una accurate anamnesi per indagare un’eventuale esposizione ambientale(15 16 17 18 19)per ottenere una diagnosi che sia la più corretta e precoce possibile.

Terapia

Nonostante i miglioramenti in termini di sopravvivenza, ottenuti tramite la terapia multimodale basata sulla combinazione di chirurgia e chemioterapia, sono necessari nuovi trattamenti, per ottenere risultati sempre più allettanti.
A questo proposito, nuovi approcci terapeutici si stanno affacciando sul futuro del trattamento del mesotelioma pleurico maligno.
Alcuni ricercatori hanno studiato l’istillazione diretta nella cavità toracica di chemioterapici o agenti terapeutici introdotti nello spazio pleurico(20 21 22). Tuttavia, non si sono raggiunti risultati sufficienti.
Sono stati descritti pochi casi riguardanti la remissione spontanea di malattia, dopo infiltrazione intratumorale linfocitica, che avrebbe comportato un incremento dei tassi di sopravvivenza media. Sulla base di questi reports alcuni ricercatori stanno procedendo all’approfondimento di questi risultati. Sono in corso, per esempio, alcune ricerche che riguardano approcci immunoterapici per il mesotelioma pleurico maligno, con lo scopo di ottenere dei risultati migliori di quelli offerti dalla terapia standard(23).
Diversi studi dimostrano che i pazienti che sviluppano empiema come complicanza post operatoria, dopo essere stati sottoposti a resezione di neoplasia polmonare, hanno una sopravvivenza migliore.
Sulla base di questi dati, si ipotizza l’importanza del sistema immunitario contro il tumore e la necessita di trovare dei farmaci che possano incrementare questa risposta immune contro il cancro(24 25 26). A questo proposito, sono stati attuati protocolli di ricerca che riguardano l’iniezione intrapleurica del bacillo di Calmette-Guerin come terapia chirurgica adiuvante, ma non si sono notati dei benefici clinici significativi(27).
Diversi studi hanno indagato anche la somministrazione di immunoterapia sistemica; per esempio, sono stati testati l’interleuchina e l’interferone gamma. Tuttavia, non vi sono risultati più efficaci rispetto alla terapia attuale ed e’ importante valutare anche gli eventuali effetti collaterali per definire l’equilibrio tra il rischio e il beneficio di questi trattamenti(28 29).
Alcuni ricercatori hanno analizzato la possiblità di introdurre citochine immunostimolatrici nello spazio intrapleurico per trattare il mesotelioma pleurico maligno. Le loro ricerche hanno dimostrato una risposta tumorale significativa sia utilizzando l’istillazione di IL2 che di IFN gamma. Il trattamento studiato sembra più efficace soprattutto nei pazienti con stadio precoce e questi risultati potrebbero essere davvero promettenti(30 31 32 33 34).
La ricerca di un trattamento adeguato ed efficace per il mesotelioma pleurico maligno non si ferma e attualmente si stanno indagando anche nuove vie, per ottenere nuovi approcci sempre più efficaci e poco tossici.
La terapia genica ed in particolare le nuove tecnologie nascenti, stanno approfondendo l’utilizzo dei “transfert” genici come potenziali trasportatori di farmaci antitumorali. I vettori genici sono stati studiati in ricerche sia cliniche che precliniche e sono caratterizzati da complessi liposomiali/DNA o da virus modificati, tra i quali: l’herpes, il vaccinia e gli adenovirus(35 36).
I dati di questi studi sono eterogenei e sicuramente necessitano di ulteriori ricerche, tuttavia i risultati sono allettanti e offrono molte speranze per il futuro.
Infatti, alcuni studiosi37 hanno documentato una risposta dose dipendente, rispetto alla somministrazione intrapleurica effettuata. Qualche anno dopo, e’ stato riportato il caso di due pazienti “lungo-sopravviventi” che avevano una stabilita’ di malattia anche dopo sei mesi38. Sono state riportate(39), inoltre, alcune risposte complete al trattamento, risposte parziali e valutazioni di malattia stabile dopo terapia(40 41 42 43).
Spesso si parla di “suicide gene therapy” e di “cytokine gene therapy”.
La “suicide gene therapy” e’ un trattamento caratterizzato dalla trasduzione di cellule tumorali con un gene codificante per un enzima che induce una sensibilità ai farmaci chemioterapici utilizzati normalmente. In altre parole, un profarmaco viene trasformato in un metabolita tossico tramite l’introduzione di un enzima nelle cellule maligne con conseguente morte o suicidio delle cellule tumorali(44 45 46 47 48 49 50).
La “cytokine gene therapy” basa il suo razionale sul fatto che le cellule tumorali attivate causano il rilascio di molte citochine immunostimolatorie che comportano a loro volta una risposta immunitaria contro il cancro(51 52 53 54).
Sicuramente la somministrazione locale di queste citochine potrebbe evitare gli effetti collaterali che sono stati documentati in seguito alla somministrazione sistemica(55 56 57 58 59).
Tutti questi nuovi trattamenti hanno comportato dei progressi in termini di quantità e di qualità della vita rispetto agli scorsi decenni. Sicuramente nuovi protocolli di ricerca contribuiranno ad offrire al paziente nuove speranze sul futuro.

Conclusioni

Queste sono le ultime novità riguardanti la ricerca scientifica per definire nuovi trattamenti del mesotelioma pleurico maligno. E’ importante sottolineare che si tratta di studi clinici che richiedono ulteriori dati e maggiori approfondimenti per poter poi eventualmente essere tradotti nella pratica clinica.
Tuttavia, esistono delle linee guida per la diagnosi e la cura di questa patologia che vengono attuate quotidianamente. Inoltre, continui congressi e conferenze permettono ai medici di aggiornarsi e di scambiarsi informazioni relative alle nuove conquiste scientifiche. Per esempio, attualmente sono state pubblicate le raccomandazioni relative alla presa in carico del mesotelioma, nate come conclusioni della “Second Italian consensus conference on malignant pleural mesothelioma”(60).
Pertanto, si propone al malato di mesotelioma pleurico maligno di rivolgersi ai centri clinici dedicati a questa patologia per una presa in carico che sia personalizzata ed attenta al malato e non solo alla malattia, con la consapevolezza che esiste una risposta affermativa alla domanda posta inizialmente: Gli studiosi, gli scienziati, i ricercatori, stanno procedendo nel loro lavoro?
Si stanno concentrando su un argomento che a noi sta a cuore?
Stanno studiando il Mesotelioma?
La risposta e’ si.

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Introduzione

Il mesotelioma pleurico maligno (MPM) è una neoplasia rara ma con un’incidenza in crescita, caratterizzata da un alta aggressività che comporta una prognosi spesso infausta. Attualmente non è ancora stata definita con chiarezza la perfetta gestione terapeutica di questa patologia, poiché non esiste ancora un trattamento di efficacia indiscussa. Tuttavia esistono delle linee guida pratiche che sono state proposte da diverse società scientifiche e che vengono applicate nella comune pratica clinica. Queste linee guida hanno enfatizzato la difficoltà diagnostica del MPM ed hanno evidenziato gli scarsi risultati dei trattamenti attuali, sottolineando in questo modo la necessità di terapie innovative e di tecniche di monitoraggio dei pazienti affetti da questa patologia.

Sebbene la prognosi del MPM sia spesso infausta e le prospettive risultino pessimistiche, recenti studi riguardanti la patogenesi e la biologia di questa malattia hanno evidenziato delle scoperte interessanti, che incoraggiano a promettenti progressi futuri, significativi per il trattamento di questi pazienti. La ricerca translazionale riguardo a questa patologia sta avanzando molto e diverse vie molecolari oncogeniche correlate alla crescita ed alla progressione del MPM sono state caratterizzate e meglio definite, portando ad interessanti sviluppi farmaceutici. Tuttavia, sono necessari ulteriori studi maggiormente approfonditi, per definire più in dettaglio i processi che vanno dal precoce aumento della proliferazione mesoteliale fino alla progressione in mesoteliloma invasivo. Tutte queste informazioni contribuiranno alla definizione di una terapia efficace e sempre più personalizzata per i pazienti affetti da questa neoplasia. L’obiettivo di questa revisione bibliografica della letteratura scientifica è, dunque, quello di fornire una panoramica riguardante i recenti progressi nella conoscenza della biologia del MPM e le loro potenziali applicazioni diagnostico-terapeutiche.

Verrà preferito un linguaggio poco specifico per rendere questo testo di facile divulgazione ed accessibile ad un pubblico variegato. Pertanto si rimandano gli interessati e gli esperti al capitolo relativo alle referenze, che potrà essere utile per tutti i lettori che vorranno approfondire più in dettaglio gli studi analizzati in questa revisione.

Nuovi approcci terapeutici

Il ruolo della chirurgia e della radioterapia nel trattamento del MPM rimane ancora controverso e ulteriori studi potranno eventualmente apportare delle informazioni maggiori a questo riguardo.

La terapia medica, invece, è considerata lo standard terapeutico della comune pratica clinica ed, in particolare, la combinazione chemioterapica a base di composti del platino in associazione con alcuni antimetaboliti (pemetrexed/raltitrexed) è stata considerata la terapia ottimale di prima linea per i pazienti affetti da MPM (1,2). Tuttavia, i risultati ottenuti risultano limitati soprattutto in termini di sopravvivenza.

L’obiettivo principale è quello di incrementare le conoscenze riguardanti la patogenesi del MPM, per definire e migliorare terapie bersaglio e nuovi agenti terapeutici, che sono attualmente in corso di studio. Questa revisione della letteratura scientifica si propone di mostrare i principali approcci terapeutici attualmente analizzati in studi preclinici e clinici.

La crescita epiteliale Factor Receptor

Il recettore del fattore di crescita epiteliale (EGFR) svolge un ruolo nella proliferazione, nella differenziazione, nella migrazione, nell’ adesione e nella sopravvivenza cellulare (3) e risulta sovraerespresso in più del 50% dei pazienti affetti da MPM (4). L’espressione di questo recettore a livello delle cellule di mesotelioma ha portato all’ipotesi di una terapia bersaglio contro l’EGRF per cercare di inibirlo e di impedire la sua attività incontrollata e spesso deleteria. Per questo motivo, diversi studi hanno valutato l’efficacia di farmaci inibitori dell’EGFR come il gefitimib o l’erlotinib in pazienti che non erano mai stati trattati con chemioterapia. Queste ricerche hanno mostrato che questi farmaci, somministrati in monoterapia e quindi non associati ad alcuna chemioterapia standard, non risultano molto efficaci come prima line di trattamento nel MPM (5, 6, 7). Tuttavia, nonostante vi sia un’importante espressione del recettore dell’EGF nel mesotelioma, la spiegazione per la scarsa efficacia degli inibitori EGFR potrebbe essere legata alla rarità delle mutazioni di questo stesso recettore (8).

Ci sono studi discordi riguardo alla correlazione esistente tra la sovraespressione dell’EGFR nelle cellule mesoteliali e la risposta al trattamento con gli inibitori di questo recettore. Alcuni gruppi di ricerca hanno provato che non esiste alcuna relazione tra la sovraespressione di EGFR e il decorso clinico (“outcome”) dei pazienti affetti da MPM (9,10); altri, invece, dimostrano che i pazienti con un’aumentata espressione del recettore possono avere un outcome migliore (11-14). La discrepanza dei risultati conferma la necessità di ulteriori ricerche per definire al meglio questi risultati. In ogni caso, è stato dimostrato che la sovraespressione di EGFR nel MPM è più comune nel sottotipo istologico epiteliale, che è associato ad una miglior sopravvivenza del paziente, ma non è un marcatore prognostico indipendente (13,14).

Recenti risultati hanno segnalato la presenza di un’importante rete di comunicazione tra la via del EGFR e le altre vie di segnalazione cellulare. Ad esempio, alcune proteine come PI3K e AKT che giocano un ruolo nella via di segnalazione dell’EGFR, agiscono anche in altri percorsi di crescita cellulare ed interagiscono con altri fattori come per esempio c-MET e IGF-1 (15,17). E’ stata documentata istologicamente la sovraespressione della proteina c-MET nel MPM ed anche in alcuni campioni di pleura normale. Secondo questo razionale, sono stati testati degli inibitori di c-MET nelle linee cellulari di mesotelioma; i primi risultati hanno dimostrato un’inibizione dose-dipendente della crescita tumorale (18).

Un’inibizione dose-dipendente di questo tipo è stata notata anche in linee cellulari di MPM sottoposte ad inibitori del recettore IGF- (19). Inoltre, è stata dimostrato anche un aumento dell’effetto citotossico del cisplatino se somministrato in associazione con questi inibitori (20). Un’importante comunicazione biologica è presente anche tra EGFR la ciclossigenasi 2 (COX-2) (21).

La COX2 risulta sovraespressa in molti tumori solidi e, per questo motivo, viene considerata come un potenziale bersaglio terapeutico (22-24). Nel MPM, la ricerca immunoistochimica di questa proteina ha dimostrato una sua sovraespressione nel 59-100% dei campioni tumorali analizzati (25-27). Inoltre, è stato dimostrato che il trattamento di linee cellulari di mesotelioma con gli inibitori delle COX2 comportano una citotossicità indotta oltre che un potenziamento dell’effetto del pemetrexed (28-29).

K-ras, BRAF e mutazioni PI3KCA

Nella ricerca di bersagli terapeutici, i ricercatori hanno analizzato l’eventuale presenza di mutazioni genetiche correlate con la patogenesi neoplastica. Per questo motivo, è stata ricercata la mutazione dei geni K-ras, BRAF e PI3KA.

Purtroppo, i primi studi effettuati non hanno rivelato la presenza di alterazioni genetiche a carico di K-ras (30-32) ed hanno quindi ridimensionato le aspettative riguardanti un’eventuale terapia bersaglio nei confronti di questa proteina.

Sono state analizzante anche le mutazioni del gene BRAF e le ricerche effettuate hanno dimostrato che queste alterazioni risultano assenti in diversi tessuti e linee cellulari tumorali (33)ltri autori (34) hanno studiato differenti linee cellulari di MPM per analizzare anche il gene PI3ka, ma non è stata documentata alcuna mutazione.

PTEN

PTEN è una proteina che è stata analizzata nel MPM per valutare una possibile terapia volta all’interazione con questa via patogenetica. Gli ultimi studi hanno dimostrato che in diversi campioni di mesotelioma esiste una perdita di espressione della proteina e che l’alterazione di questa espressione proteica può essere considerata una valore prognostico negativo. Infatti, i pazienti che avevano una diminuita o assente espressione di PTEN erano caratterizzati da una peggiore prognosi, quelli invece che non avevano questa alterazione genetica avevano una sopravvivenza maggiore (35).

E’ stato, inoltre, notato che la perdita di espressione di PTEN comporterebbe un conseguente aumento dell'attività AKT, un altro importante fattore legato alla patogenesi del cancro (36, 34). In particolare, la perdita di espressione di PTEN, causando un’attivazione costitutiva di AKT, può indurre resistenza a diversi trattamenti biologici come gli inibitori dell’EGFR o gli anticorpi monoclinali anti-EGFR. Queste alterazioni hanno, dunque, conseguenze anche su altre vie patogenetiche e ciò dimostra la complessità della patogenesi e l’intersecato network che esiste tra questi fattori biologici.

VEGF / VEGF Recettori

Nelle cellule mesoteliali sono stati ricercati anche i recettori di VEGF e studi preclinici hanno dimostrato la loro espressione in pazienti affetti da MPM, sia a livello del tessuto tumorale, sia nel sangue periferico (37).

Il razionale dell’utilizzo di farmaci che inibiscano questa via biologica nasce dal fatto che i livelli di espressione di questi fattori risultano maggiori nei pazienti affetti da MPM, rispetto che in soggetti sani. Inoltre, l’aumento dei livelli di VEGF è risultato correlato con l’aumento della densità microvascolare e sembrerebbe associato ad una prognosi sfavorevole (38) oltre che alla probabilità di progressione di malattia (39-41).

Sono stati testati anticorpi anti-VEGF che risultatano attivi nell’inibire questo fattore. Inoltre, vi sono studi che analizzano l’efficacia del trattamento combinato tra inibitori del VEGF e inibitori dell’EGF. Secondo queste ricerche, l’associazione di questi trattamenti comporterebbe una stabilità di malattia nel 50% dei pazienti, una sopravvivenza libera da progressione di 2,2 mese ed una sopravvivenza mediana di 5,8 mesi (42, 43).

Tra i farmaci attualmente in studio vi sono il vatalanib e il cediranib che sono inibitori del recettore di VEGF ed hanno un’attività antitumorale in diversi tumori solidi (44-47). Semaxanib è un altro inibitore del recettore VEGF-1, ma agisce anche sul recettore PDGF (PDGFR) e su c-kit (48). Un altro farmaco è la talidomide che è stata testata in pazienti affetti da MPM ed ha portato ai seguenti risultati: nessuna risposta parziale o completa, il 27,5% dei pazienti era libero da progressione dopo 6 mesi, e la sopravvivenza globale media 7,6 mesi (49).

Nei pazienti con MPM non resecabile, è stato utilizzato il sorafenib che ha dimostrato un'attività limitata (50). Tuttavia questo farmaco è stato analizzato anche in combinazione con la doxorubicina e gli studi effettuati hanno confermato una buona tolleranza di questa associazione farmacologia, giustificando ulteriori indagini cliniche (51).

Sunitinib è stato testato nel MPM, in uno studio clinico di fase II, come trattamento di seconda linea di trattamento dopo la chemioterapia con platino e antimetaboliti, apportando i seguenti risultati: risposta parziale nel 12% dei casi; stabilità di malattia nel 65% dei casi; tempo medio alla progressione di 3,5 mesi ed sopravvivenza globale di 7 mesi (Nowak et al., IMIG 2011, unpubl. dati).

Diversi studi di fase II sono stati condotti per definire l’efficiacia dell’imatinib mesilato nel MPM refrattario alla chemioterapia o in pazienti che non avevamo mai ricevuto chemioterapia (52-54). Attualmente sono in corso studi di combinazione farmacologia tra l’imatinib, il cisplatino e il pemetrexed (55). Nuove ricerche stanno verificando l’utilità di questi farmaci che sembrerebbero essere attivi nel MPM grazie alla loro capacità di indurre apoptosi delle cellule tumorali e tramite l’inibizione di diverse vie metaboliche come per esempio quella di AKT/PI3K; inoltre, è stata dimostrata l’efficacia di questi composti in quanto sono in grado di aumentare la sensibilità del tumore alla chemioterapia con gemcitabina o pemetrexed (56).

PDGF / PDGFR

La scoperta di un’alta espressione del recettore del PDGF nelle cellule di mesotelioma ha meglio definito il razionale di un trattamento bersaglio nei confronti di questa molecola (57). L’aumento della secrezione di PDGF sembra correlato ad una condizione di trombocitemia, che a sua volta è considerato un fattore prognostico di eventi avversi e che si verifica in molti pazienti con MPM (58-59). Infatti, elevati livelli di PDGF nel siero di pazienti affetti da MPM sembrano ssere un fattore predittore di prognosi infausta.

Nelle cellule di MPM è stata dimostrata anche l’espressione di che c-kit nel 26% dei casi e questo ha suggerito diversi studi clinici volti a testare l’imatinib in questa patologia (60).

L'inibizione di PDGFR tramite la somministrazione di imatinib e paclitaxel ha dimostrato di ridurre la pressione del fluido interstiziale con un'eventuale conseguente miglioramento nella somministrazione di farmaci e l'aumento dell’ efficacia in vitro (61). In uno studio di fase I con imatinib in combinazione con gemcitabina è stata documentata la risposta parziale a questo trattamento (62). Negli studi preclinici, dasatinib ha avuto effetti citotossici e portato ad una diminuzione della migrazione e dell'invasione in linee cellulari del mesotelioma (63-64).

PI3K/AKT/mTOR Pathway

La via biologica di PI3K/AKT/mTOR è spesso aberrante nel MPM, e diversi studi in vitro hanno dimostrato che l'inibizione di questo percorso intracellulare può indurre l'apoptosi nelle linee cellulari MPM (36, 65].

Il Sirolimus è un farmaco che è stato approvato come un immunosoppressore e che attualmente viene utilizzato soprattutto nel trapianto di reni e ha un effetto antiproliferativo sul percorso PI3K/AKT/mTOR.

Il temsirolimus, un derivato della rapamicina, è stato valutato in uno studio di fase I, ma non sono state documentate delle risposte interessanti (66). Sono in corso di studio anche delle associazioni di combinazione tra il cisplatino ed il sirolimus, che hanno dimostrato degli effetti antitumorali sinergici nelle linee cellulari di MPM (67).

Mesothelin

La mesotelina è altamente espressa in diversi tipi di cancro, compresi il tumore dell’ovaio, quello pancreatico, alcuni carcinomi squamosi e il sottotipo epitelioide del MPM (68, 69). L'alta espressione di membrana della mesotelina nel MPM e la sua contemporanea limitata distribuzione a livello del tessuto normale ha sollevato un interesse per questq proteina, considerandola un potenziale obiettivo antitumorale (70).

Gli studi preliminari non hanno ancora dimostrato grandi risultati (71); tuttavia, si stanno testando diversi agenti farmacologici che presentano un’attività bersaglio nei confronti della mesotelina (72). Sono stati documentati degli effetti sinergici tra la combinazione di questi nuovi agenti con la chemioterapia (73) offrendo dei risultati promettenti.

Ribonucleasi

Le ribonucleasi sono proteine che a agiscono a livello del RNA cellulare e la ranpirnasi appartiene a questo gruppo proteico ed è stata testata per la sua possibile capacità di indurre l’apoptosi delle cellule tumorali e di inibire la crescita e a proliferazione cellulare.

Tuttavia, sono stati documentati diversi eventi avversi legati a questo trattamento come per esempio l’insufficienza renale, le reazioni allergiche, l’artralgia e l’ edema periferico (73).

Asparagina-Glycine-Arginina-umana

Il TNF ha attività antitumorale nota che viene attuata mediante l'attivazione del apoptosi delle cellule tumorali. Questo potrebbe spingere al trattamento per via sistemica tramite questo farmaco, tuttavia, ci sono studi che dimostrano una tossicità elevata di questo farmaco e, dunque, per non creare effetti collaterali invalidanti dovrebbe essere somministrato ad una dose talmente bassa da risultare poco efficace (75-76).

Alcuni ricercatori hanno analizzato questa molecola ed hanno definito un farmaco composto dal TNF in associazione con un peptide(tumore-homing peptide asparagina- glicina-arginina (NGR)) che è in grado di legarsi selettivamente alle cellule mesoteliali, dimostrando una buona tolleranza del farmaco oltre che alcune promettenti risposte (77).

HDACi

È stato dimostrato che gli inibitori dell'istone deacetilasi (HDACi) alterano la crescita di numerosi tipi di cellule cancerogene. Queste molecole, molte delle quali sono state isolate da sorgenti naturali, hanno mostrato la capacità di inibire la proliferazione, indurre la differenziazione, e causare l'apoptosi delle cellule tumorali.

Dati preliminari su un studio di fase I ha suggerito vorinostat che possano esercitare attività clinicamente significativa in pazienti con mesotelioma (78).

Tuttavia, esistono degli studi discordanti con i primi risultati ottenuti che non dimostrano un aumento della sopravvivenza grazie all’utilizzo di questo farmaco (79).

Questa terapia è stata studiata anche in associazione con il carboplatino ed il paclitaxel (80) e sono state documentate delle stabilizzazioni di malattia.

Un altro farmaco appartenente a questa categoria è il belinostat che però non ha migliorato molto i risultati ottenuti con altri trattamenti (81). In ogni caso, ci sono studi in vitro che indicano un aumento dell’efficacia di questi inibitori se somministrati in combinazione con altri agenti (82, 83).

CBP501 EIMC-A12

Le cellule subiscono dei processi di controllo continuo per verificare che siano prive di alterazioni e possono progredire nel loro ciclo cellulare e moltiplicarsi oppure se abbiano delle anomalie per cui è necessario che il loro ciclo vitale si arresti e porti all’apoptosi e alla loro distruzione, per evitare danni più estesi. Esistono, dunque, dei veri e propri check-point che le cellule devono superare per ottenere il “nulla osta” e procedere nel loro ciclo cellulare. Le cellule tumorali hanno la capacità di superare questi controlli, sebbene siano caratterizzate da anomalia cellulari, e riescono dunque a sfuggire alla loro distruzione.

Sono stati quindi definiti dei farmaci che agiscano su questi cenkpoint con l’obiettivo di bloccare il ciclo cellulare di cellule tumorali che altrimenti proseguirebbero nella loro proliferazione e moltiplicazione (84). Vi sono anche delle ricerche ha hanno documentato delle risposte parziali al trattamento con questi farmaci in combinazione con cisplatino (20), dovuto al potenziamento della chemioterapia indotto da questi farmaci.

Immunoterapia e Terapia Genica

Immunoterapia è un’alternativa terapeutica che ha contribuito a notevoli progressi e che ancora oggi è in corso di studio. Un esempio di questo trattamento è stato la somministrazione sistemica di IL-2, che ha apportato, però, solo un'efficacia limitata, ed alcuni effetti collaterali (85-86). E’ stata però valutata anche la somministrazione intrapleurica di IL-2, che è stata invece ben tollerata ed ha contribuito a risposte obiettive, sebbene necessiti di ulteriori studi per valutare i benefici aggiuntivi che potrebbe apportare rispetto al trattamento convenzionale (87).

Tuttavia, procedono anche gli studi di terapia sistemica conIL-2, oltre che di regolazione artificiale, mediante trasferimento genico dell’IL-2 endogena (88).

La rapamicina è un macrolide naturale che è stato approvato come immunosoppressore e che sembrebbe esercitare degli effetti antiproliferativi mediante l’inibizione di alcune chinasi, come mTOR. Esistono anche dei derivati sintetici della rapamicina definiti 'rapalogs', che sono stati sviluppati per migliorare le proprietà farmacologiche di questo macrolide; alcuni esempio sono l’everolimus, il temsirolimus ed il deforolimus.

Il bortezomib è un potente inibitore del proteasoma ed ha mostrato degli interessanti effetti citotossici in vitro e in vivo (89-90). Sulla base di promettenti dati preclinici, alcuni studi con questo farmaco sono attualemente in corso (91).

Esistono anche delle ricerche che valutano la combinazione tra l’interferone e differenti schemi di chemioterapia standard che hanno apportato tassi di risposta al trattamento variabili (92-95).
Sono stati valutati anche degli approcci terapeutici tramite vaccini, con l’obiettivo di stimolare l’attività immunitaria contro le cellule tumorali in pazienti affetti da MPM.

Sicuramente molto interessanti sono anche gli studi che mirano all’attivazione della capacità immunostimolante delle cellule dendritiche ed anche per questi agenti esistono dei risultati sicuramente promettenti. Questi studi hanno portato delle risultati variabili, ma sicuramente promettenti (97-99).

Terapia intrapleurica

Lo spazio pleurico fornisce un facile accesso per le molecole terapeutiche e sicuramente la somministrazione intrapleurica di farmaci attivi in questa patologia potrebbe essere sicuramente un’ottima prospettiva terapeutica (100).

Diversi studi hanno valutato la somministrazione intracavitaria di chemioterapici anche successivamente a resezione tumorale chirurgica, con l’iobiettivo di migliorare il controllo locale della malattia (101-103). Questi risultati hanno comportato una percentuale di recidiva di malattia del 50% dopo trattamento chirurgico associato a somministrazione chemioterapica intrapleurica, ma ulteriori studi sono necessari per confermare questi risultati che probabilmente potrebbero apportare anche migliori risposte.

Esistono anche ricerche che valutano l’istillazione intrapleurica di virus ricombinanti per cercare di rendere le cellule tumorali sensibili a terapie farmacologiche somministrate successivamente (104-106).

Sono stati iniettati nella cavità pelurica anche degli agenti che avevano come bersaglio la mesotelina (107-112), con l’obiettivo di indurre una risposta immunitaria che possa essere anche attiva contro le cellule tumorali (113).

Conclusione

È ovvio che una collaborazione continua tra clinici, patologi (114) e ricercatori di base risulta fondamentale per migliorare il trattamento di patologie rare, ma molto aggressive e spesso caratterizzate da una prognosi infausta come il MPM.

Negli ultimi anni sono stati effettuati numerosi studi volti al trattamento mirato nei confronti di molecole e di vie biologiche coinvolte nella patogenesi di questa patologia.

E’ sicuramente necessario comprendere meglio i meccanismi alla base dello sviluppo di questa neoplasia per avere una conoscenza adeguata delle vie biomolecolari che hanno un ruolo nella cancerogenesi e per poter in questo modo inibirle con maggiore efficacia. Tutte queste nuove ricerche, comprese quelle attualmente in corso hanno contribuito a nuovi progressi o comunque a scoperte incoraggianti. Tuttavia, ulteriori studi ed analisi più approfondite ed accuratamente condotte e controllate, potranno confermare i risultati fino ad ora raggiunti oltre che apportare nuove informazioni con l’obiettivo di raggiungere una terapia efficace.

Pertanto, come già sottolineato da tutti gli esperti di MPM, è essenziale che tutti i pazienti affetti da MPM possano avere l’opportunità di accedere agli studi clinici in atto, non semplicemente per contribuire alla ricerca traslazionale, ma soprattutto per avere la possibilità di accesso a trattamenti che, sebbene siano in corso di definizione e studio, possono contribuire a linee di trattamento non altrimenti definite (115).

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