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Studio dei meccanismi fondamentali per lo sviluppo di metastasi

Lay summary

La formazione di metastasi è la principale causa di morte per pazienti perdono la loro battaglia contro il cancro. Ciò evidenzia la necessità di comprendere meglio la biologia del processo metastatico e di identificare nuovi agenti che sopprimono la formazione di metastasi. Le cellule tumorali che si distaccano dal tumore primario ed entrano nel flusso sanguigno sono chiamate cellule tumorali circolanti (CTC). Si trovano sotto forma di singole cellule o aggregati (CTC cluster), con proprietà fisiche e biologiche distinte. Le CTC sono considerate precursori delle metastasi in vari tipi di cancro e la loro caratterizzazione è chiave per ottenere informazioni sulla loro biologia. Ad esempio, dati recenti del nostro laboratorio hanno dimostrato che la dissociazione dei CTC cluster riduce drasticamente la formazione di metastasi in modelli animali (Gkountela et al., Cell, 2019). Inoltre, abbiamo scoperto che l'interazione tra le CTC e i neutrofili aumenta la proliferazione delle CTC, rendendo gli aggregati CTC-neutrofili estremamente metastatici (Szczerba et al., Nature, 2019). Complessivamente, i nostri dati recenti indicano i CTC cluster e gli aggregati CTC-neutrofili come principali mediatori delle metastasi nel cancro al seno. Nel progetto qui descritto, applicheremo nuove tecniche di analisi su CTC da pazienti per studiare i meccanismi chiave che guidano la metastatizzazione in diversi organi. Questo progetto è attualmente in corso, rappresenta il focus principale della nostra ricerca attuale e sarà organizzato in due obiettivi principali. In primo luogo, completeremo l'analisi dei dati per tutte le CTC dei pazienti con cancro al seno finora isolate. In secondo luogo, convalideremo il ruolo di geni candidati per metastasi utilizzando la tecnologia CRISPR, già consolidata nel nostro laboratorio. Nel suo insieme, questo progetto mira a comprendere i meccanismi molecolari fondamentali che guidano la formazione di metastasi in vari organi in pazienti con cancro al seno, nonché a valutare nuove strade che possono essere sfruttate per la generazione di farmaci contro le metastasi.