Effetto del cadmio sulla vitalità e proliferazione di cellule di carcinoma mammario umano

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Il cadmio (Cd) è un minerale del sottosuolo estratto come contaminante dai giacimenti di Zn, utilizzato nell'industria dell'acciaio, della plastica e come componente delle batterie. Costituisce un inquinante industriale ed ambientale liberato in forma aerosolubile durante le fertilizzazioni e, in misura maggiore, come componente delle acque di scolo. E' noto che il cibo e l'acqua potabile sono la principale sorgente di assunzione giornaliera di Cd per l'uomo seguiti dall'inalazione di fumo di sigaretta. Il Cd è classificato nel gruppo I dei carcinogeni dall'Agenzia Intern. di Ric. sul Cancro (IARC,1993), e in numerosi studi gli si attribuisce un ruolo sia nella "iniziazione" tumorale, attivando oncogeni, che nella progressione, incrementando il potenziale metastatico delle cellule tumorali, attraverso meccanismi ancora da chiarire, ma che verosimilmente coinvolgono fattori molteplici. Nonostante il ruolo di induttore tumorale comunemente attribuitogli, esiste un numero sempre crescente di dati a supporto dell'onco-soppressione indotta dal Cd somministrato a dosi sub-tossiche a topi immuno-depleti inoculati con cellule tumorali. Infatti, è stato osservato che esso è in grado di ridurre marcatamente la crescita di cellule di sarcoma MSB, di plasmacitoma, di osteosarcoma di Dunn e di mioblasti tumorigenici L6, e di indurre necrosi tumore-specifica in un sistema modello di tumore epatico, preservando il tessuto normale circostante (Kerkvliet et al., 1979; Gray et al., 1982; Abshire et al., 1996; Waalkes et al., 1996). Più di recente, è stato provato che il Cd inibisce la crescita e la progressione di innesti eterologhi di tumore polmonare umano trapiantati in topi atimici (Waalkes and Diwan,1999). A livello cellulare e molecolare, diversi report recenti hanno fornito utili informazioni su alcuni aspetti della regolazione Cd-dipendente dell'espressione genica e dei "pathways" di trasduzione del segnale. Gli ioni Cd penetrano attraverso i canali del Ca++ presenti nel plasmalemma e si accumulano in sede intracellulare, in quanto capaci di legarsi a materiale citoplasmatico e nucleare. E' opinione comune che, almeno in alcune delle linee cellulari saggiate, basse concentrazioni di Cd siano in grado di indurre la sintesi del DNA, di innalzare l'espressione di parecchie classi di geni e di stimolare i "pathways" di segnalazione intracellulare e la proliferazione cellulare, laddove concentrazioni più elevate risultano essere inibitorie e citotossiche (Beyersmann and Hechtenberg,1997). D'altra parte, è ampiamente dimostrato che la sensibilità al Cd varia da un citotipo all'altro, e che le cellule tumorali sono le più responsive al trattamento con il metallo. Si può ipotizzare che il Cd possa indurre nelle cellule diverse risposte, che coinvolgono non soltanto i "pathways" di segnalazione di morte ma anche reazioni di difesa contro l'azione tossica (Ishido and Kunimoto,2001). Ad esempio, è stato dimostrato che il Cd a basse concentrazioni è in grado di stimolare la trascrizione di geni "immediate early" (c-fos, c-jun e c-myc), dell'oncosoppressore p53, e di geni che codificano per molecole "protettive", tra cui le metallotioneine, il glutatione, e le proteine "heat shock" (hsp). In particolare, l'aumento di espressione di alcune hsp, hsp70, hsp60 and hsp27, in risposta al Cd, è stato dimostrato in tessuti e cellule di organismi diversi, benchè il meccanismo tramite il quale le hsp esplicano la loro azione è poco noto. L'induzione di hsp potrebbe rendere le cellule resistenti alla tossicità di vari agenti e determinare un'inibizione dei processi apoptotici; pertanto l'over-espressione costitutiva delle hsp inducibili potrebbe determinare un comparabile effetto anti-apoptotico. Inoltre, il "pathway" della p38 kinasi è coinvolto in maniera cruciale nella risposta cellulare al Cd, infatti parecchi risultati indicano che l'attivazione della p38 (in maniera dose- e tempo-dipendente) è un evento r
StatoAttivo
Data di inizio/fine effettiva11/30/04 → …

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