Aloe-Emodin una possibile cura per le neoplasie

aperturaI derivati dalle piante sono da sempre una risorsa per la farmacologia. Recenti studi indicano come l’aloe-emodina possa agire per contrastare alcuni tipi di tumori.
Abbiamo incontrato Teresa Pecere, laureata in Scienze Naturali presso l’Università degli Studi di Padova presso cui ha anche conseguito il titolo di Dottore in Ricerca in Biologia Evoluzionistica. Vincitrice di una borsa di studio post-dottorato biennale in Biologia Molecolare e Cellulare e successivamente assegnista di ricerca presso la Facoltà di Medicina e Chirurgia dell’Università di Padova per quattro anni. È stata professore a contratto di Biologia Applicata presso la Facoltà di Medicina e Chirurgia. Attualmente è professore di ruolo nella scuola secondaria di II grado, dove insegna Scienze Integrate, e da alcuni anni ha un contratto di collaborazione con l’Università di Padova per coordinare il gruppo di ricerca su AE presso il Dipartimento di Medicina Molecolare diretto dal Prof. Giorgio Palù. È titolare, per l’Università di Padova, come inventore insieme al prof. Palù e al prof. Modesto Carli, di due Brevetti Internazionali d’invenzione per l’uso di aloe-emodina nel trattamento delle malattie neoplastiche. Ha pubblicato diversi articoli sull’attività antineoplastica di aloe-emodina (Pecere T et al., Aloe-emodin is a new type of anticancer agent with selective activity against neuroectodermal tumors. Cancer Res. 2000 Jun 1; 60(11):2800-4; Pecere T., et al., Involvement of p53 in specific anti-neuroectodermal tumor activity of aloe-emodin. Int. J. Cancer, 2003 Oct; 106(6):836-47; Zaffaroni M. et al. High performance liquid chromatographic assay for the determination of aloe emodin in mouse plasma. J. Chrom. B 2003 796:113-119). L’articolo su Cancer Research è stato l’inizio anche di una vasta attività di ricerca e di produzione scientifica su AE da parte di molti gruppi di ricerca internazionali.

Teresa Pecere.

Teresa Pecere.

Dottoressa Pecere ci può spiegare i suoi studi sull’Aloe-Emodin?
La mia ricerca, condotta presso il Dipartimento di Medicina Molecolare dell’Università degli Studi di Padova, è nata con l’intento di sviluppare nuovi farmaci con attività antitumorale e con bassa tossicità per le cellule normali dell’ospite. Il nostro gruppo ha valutato una serie di composti naturali, già noti nella farmacopea tradizionale, ed ha individuato un antrachinone, aloe-emodina (AE), presente nell’essudato delle foglie di alcune specie del genere Aloe, quali A. barbadensis Miller e A. arborescens Miller, nelle radici di due specie della famiglia delle Polygonaceae, Rheum palmatum L. e di Polygonum cuspidatum Sieb. Et Zucc., e nelle foglie di Cassia tora L., una specie della famiglia delle Leguminosae. Questa molecola ha dimostrato attività citotossica specifica e selettiva, contro i tumori di origine neuroectodermica (quali neuroblastoma, melanoma e microcitoma) senza presentare, alle dosi terapeutiche, tossicità nei confronti dei fibroblasti normali e delle cellule emopoietiche di midollo e di sangue cordonale. Nelle cellule sensibili l’ingresso di AE è mediato da un processo d’incorporazione ATP-dipendente e recettore-mediato. La molecola ha anche dimostrato di indurre apoptosi p53-mediata, con l’attivazione di entrambi i pathway trascrizione e non-trascrizione dipendenti. Nel giugno 2000, abbiamo pubblicato il primo articolo sull’attività antineoplastica di AE, dimostrando anche che AE è una molecola autofluorescente (λex 410 nm e λem 510 nm). I nostri studi hanno dimostrato che AE è in grado di indurre l’apoptosi nei tumori di origine neuroectodermica senza essere tossica, alle dosi terapeutiche, per i fibroblasti normali e nei precursori ematopoietici. Gli studi condotti in vivo hanno dimostrato l’efficacia di AE nell’inibire la crescita della massa tumorale (cellule di neuroblastoma umano) in topi SCID, sia con un trattamento contemporaneo all’inoculo delle cellule, sia con un trattamento successivo alla comparsa di una massa palpabile, senza evidenziare tossicità acuta nell’animale. I successivi studi hanno dimostrano che l’ingresso di AE nelle cellule tumorali sensibili è mediato da un processo d’incorporazione recettore-mediato e che AE viene concentrato nel nucleo dove si lega al DNA inducendone diverse disfunzioni. Il P53, attivato, può stimolare l’apoptosi attraverso entrambi i pathway trascrizione-dipendente e trascrizione-indipendente. In collaborazione con il Dipartimento di Oncologia dell’Istituto Mario Negri di Milano, sono stati condotti diversi esperimenti di farmacocinetica preclinica per valutare l’assorbimento e la distribuzione della molecola nel sangue e nei diversi organi. I dati di distribuzione hanno evidenziato come, dopo una prima fase di assorbimento soddisfacente, AE raggiunge concentrazioni rilevanti specialmente nelle masse tumorali. AE è una molecola poco solubile in acqua. Per questo motivo sono stati prodotti, in collaborazione con il Dipartimento di Scienze Farmaceutiche dell’Università, 15 composti sintetici, prodrug, dal capostipite AE, caratterizzati da una maggiore idrofilicità. Gli esperimenti condotti presso l’Istituto Mario Negri e l’Istituto Tumori di Milano e presso il Policlinico Gemelli di Roma hanno dimostrato che alcuni di questi derivati hanno la stessa efficacia antitumorale di AE con la stessa bassa tossicità, associate a un’ottima solubilità in solventi acquosi.

In che modo questa molecola potrebbe curare alcune patologie neoplastiche?
I nostri studi hanno dimostrato che AE ha un’attività antineoplastica selettiva soprattutto per i tumori di origine neuroectodermica, tra cui il neuroblastoma, che è un tumore quasi esclusivamente pediatrico, il melanoma e il tumore a piccole cellule del polmone. Queste ultime neoplasie hanno un’alta incidenza nella popolazione mondiale ma ancora una bassa percentuale di guarigione. AE si presenta come il capostipite di una nuova classe di farmaci tumore-specifici con bassa tossicità per i pazienti. Dopo la pubblicazione delle nostre scoperte altri gruppi di lavoro internazionali hanno lavorato su AE e sono stati pubblicati molti lavori scientifici che hanno confermato i dati prodotti dal nostro gruppo di ricerca. Alcuni ricercatori hanno dimostrato che AE è attivo nei confronti di tumori quali il melanoma e il carcinoma di Merkell, anch’esso tumore di origine neuroectodermica. Altri autori hanno dimostrato l’attività antitumorale di AE in diversi modelli di glioma. Altri gruppi hanno dimostrato che AE è attiva contro diversi tipi di tumore del polmone. Molti gruppi di ricerca hanno usato AE in combinazione con farmaci chemioterapici e hanno dimostrato la grande efficacia di questa molecola come coadiuvante della terapia classica. In diversi modelli tumorali, quali il fibrosarcoma e il glioma, in combinazione con il cisplatino, AE ha dimostrato un effetto protettivo contro l’elevata citotossicità di questo chemioterapico. In alcuni modelli tumorali AE ha dimostrato di aumentare l’efficacia di diversi farmaci chemioterapici quali il cisplatino, la doxorubicina e il 5-fluorouracile. Infine, AE può essere vista anche come una molecola coadiuvante, nel trattamento chemioterapico delle neoplasie con bassa percentuale di guarigione.

Sviluppi futuri
Per un lungo periodo di tempo la ricerca non è stata finanziata e lo sviluppo clinico di AE si è fermato. Sono riusciti solamente a mantenere i brevetti internazionali, con raccolte di fondi e con benefattori privati. Nell’ultimo biennio la ricerca è ripresa, finanziata da un gruppo farmaceutico internazionale, allo scopo di individuare il meccanismo d’azione di AE nelle cellule sensibili e per chiarire meglio il pathway endocellulare d’induzione dell’apoptosi. Gli sviluppi futuri sono di trovare sufficienti finanziamenti per lo sviluppo preclinico finalizzato alla preparazione del dossier ministeriale e per l’EMA, per dare inizio ai trial clinici nell’adulto e nel bambino.

Caratteristiche del farmaco
Fino a oggi la ricerca di principi attivi di origine naturale, nella terapia antitumorale non aveva ancora dato risultati significativi, in quanto è difficile e complesso ottenere dei nuovi farmaci per il trattamento dei tumori. Perché un farmaco possa essere impiegato sull’uomo, deve rispondere a molti requisiti tra cui: buona farmacocinetica, cioè una buona distribuzione in tutti i distretti del corpo, capacità citotossica, cioè capacità di uccidere le cellule del tumore, selettività verso le cellule del tumore, assenza di tossicità verso l’individuo.

di Marco Colombini

Informazioni sull'autore
Condividi quest’articolo
Invia il tuo commento

Per favore inserisci il tuo nome

Inserisci il tuo nome

Per favore inserisci un indirizzo e-mail valido

Inserisci un indirizzo e-mail

Per favore inserisci il tuo messaggio

Laboratorio © 2017 Tutti i diritti riservati