Identificato un nuovo meccanismo attraverso il quale piccolissime particelle inquinanti presenti nell’aria possono scatenare il cancro ai polmoni in non fumatori
Identificato un nuovo meccanismo attraverso il quale piccolissime particelle inquinanti presenti nell’aria possono scatenare il cancro ai polmoni in persone che non hanno mai fumato, aprendo la strada a nuovi approcci di prevenzione e allo sviluppo di terapie. E’ quanto emerge dai dati riportati al Congresso ESMO 2022 da scienziati del Francis Crick Institute e dell’University College di Londra, finanziati dal Cancer Research UK.
Le particelle, che si trovano tipicamente negli scarichi dei veicoli e nel fumo dei combustibili fossili, sono associate al rischio di cancro al polmone non a piccole cellule (NSCLC) e sono responsabili di oltre 250.000 decessi per cancro al polmone all’anno a livello globale.
“Le stesse particelle presenti nell’aria che derivano dalla combustione di combustibili fossili, aggravando il cambiamento climatico, hanno un impatto diretto sulla salute umana attraverso un importante meccanismo cancerogeno, precedentemente trascurato, nelle cellule polmonari”. Il rischio di cancro ai polmoni dovuto all’inquinamento atmosferico è inferiore a quello dovuto al fumo, ma non abbiamo alcun controllo su ciò che respiriamo. A livello globale, un numero maggiore di persone è esposto a livelli non sicuri di inquinamento atmosferico rispetto alle sostanze chimiche tossiche presenti nel fumo di sigaretta, e questi nuovi dati collegano l’importanza di affrontare la salute del clima al miglioramento della salute umana”, ha dichiarato Charles Swanton, Francis Crick Institute e Cancer Research UK Chief Clinician, Londra, Regno Unito, che ha presentato i risultati della ricerca al Simposio Presidenziale ESMO 2022 di sabato 10 settembre.
Le nuove scoperte si basano su ricerche umane e di laboratorio condotte sulle mutazioni di un gene chiamato EGFR, che si riscontrano in circa la metà delle persone affette da cancro ai polmoni che non hanno mai fumato. In uno studio condotto su quasi mezzo milione di persone residenti in Inghilterra, Corea del Sud e Taiwan, l’esposizione a concentrazioni crescenti di particolato atmosferico (PM) di 2,5 micrometri (μm) di diametro è stata collegata a un aumento del rischio di NSCLC con mutazioni EGFR.
Negli studi di laboratorio, gli scienziati del Francis Crick Institute hanno dimostrato che le stesse particelle inquinanti (PM2,5) promuovono rapidi cambiamenti nelle cellule delle vie aeree che presentano mutazioni nell’EGFR e in un altro gene legato al cancro del polmone chiamato KRAS, portandole a uno stato simile alle cellule staminali del cancro. Hanno anche scoperto che l’inquinamento atmosferico determina l’afflusso di macrofagi che rilasciano il mediatore infiammatorio interleuchina-1β, favorendo l’espansione delle cellule con mutazioni dell’EGFR in risposta all’esposizione al PM2,5 e che il blocco dell’interleuchina-1β inibisce l’avvio del cancro al polmone.
Questi risultati sono coerenti con i dati di un precedente studio clinico di grandi dimensioni che mostrava una riduzione dose-dipendente dell’incidenza del cancro al polmone quando le persone venivano trattate con l’anticorpo anti-IL1β, canakinumab.
In un’ultima serie di esperimenti, il team del Francis Crick ha utilizzato una profilazione mutazionale all’avanguardia e ultra-profonda di piccoli campioni di tessuto polmonare normale, trovando mutazioni driver di EGFR e KRAS rispettivamente nel 18% e nel 33% dei campioni di polmone normale.
“Abbiamo scoperto che le mutazioni driver nei geni EGFR e KRAS, comunemente riscontrate nei tumori polmonari, sono in realtà presenti nel tessuto polmonare normale e sono una probabile conseguenza dell’invecchiamento. Nella nostra ricerca, queste mutazioni da sole hanno potenziato solo debolmente il cancro in modelli di laboratorio. Tuttavia, quando le cellule polmonari con queste mutazioni sono state esposte agli inquinanti atmosferici, abbiamo riscontrato un maggior numero di tumori e questi si sono verificati più rapidamente rispetto a quando le cellule polmonari con queste mutazioni non sono state esposte agli inquinanti, suggerendo che l’inquinamento atmosferico favorisce l’insorgenza del tumore polmonare nelle cellule che ospitano mutazioni del gene driver. Il prossimo passo sarà scoprire perché alcune cellule polmonari con mutazioni diventano cancerose quando sono esposte agli inquinanti, mentre altre non lo diventano”, ha detto Swanton.
Commentando i risultati, Tony Mok, dell’Università cinese di Hong Kong, non coinvolto nello studio, ha dichiarato: “Questa ricerca è intrigante ed emozionante perché significa che possiamo chiederci se, in futuro, sarà possibile usare le scansioni polmonari per cercare lesioni precancerose nei polmoni e cercare di invertirle con farmaci come gli inibitori dell’interleuchina-1β. Non sappiamo ancora se sarà possibile utilizzare la profilazione altamente sensibile dell’EGFR sul sangue o su altri campioni per individuare i non fumatori che sono predisposti al cancro ai polmoni e che potrebbero trarre beneficio dalla scansione polmonare, quindi le discussioni sono ancora molto speculative”.
Come Swanton, sottolinea l’importanza di ridurre l’inquinamento atmosferico per diminuire il rischio di malattie polmonari, compreso il cancro. “Conosciamo da tempo il legame tra inquinamento e cancro ai polmoni e ora abbiamo una possibile spiegazione. Poiché il consumo di combustibili fossili va di pari passo con l’inquinamento e le emissioni di anidride carbonica, abbiamo un forte mandato per affrontare questi problemi, sia per motivi ambientali che di salute”, ha concluso Mok.
Bibliografia
LBA1 ‘Mechanism of action and an actionable inflammatory axis for air pollution induced non-small cell lung cancer in never smokers’ will be presented by Charles Swanton during Presidential Symposium 1 on Saturday, 10 September, 16:30 to 18:00 CEST in Paris Auditorium. Annals of Oncology, Volume 33 Supplement 7, September 2022