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Cancro: un errore del sistema? -

Prima di cercare di svelare il mistero che lega cancro e vecchiaia, cerchiamo di capire le basi del funzionamento dei sistemi biologici e cosa succede quando in questi sistemi si verificano degli errori.

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La vita come funzione dei sistemi biologici -

Gli organismi viventi sono una combinazione di sistemi complessi che interagiscono con il loro ambiente. Questi sistemi sono perfettamente calibrati per coesistere armoniosamente con l'ambiente circostante, ricavandone nutrimento sotto forma di sostanze organiche e inorganiche per il sostentamento, la crescita e la sopravvivenza.

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Corpo umano -

Come ogni altra forma di vita multicellulare, anche il corpo umano è una combinazione di processi biologici interdipendenti e complessi, organizzati come una catena di montaggio al pari di una macchina.

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Corpo umano -

Ma come tutte le macchine, è soggetta a notevole usura. E col tempo, i processi biologici che permettono al corpo di sopravvivere, crescere e svolgere compiti complessi per tutta la sua vita iniziano a vacillare. E uno dei risultati di questo deterioramento sistemico è il cancro.

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Mattoncini -

Abbiamo tutti sentito dire che le mutazioni genetiche sono una delle cause principali del cancro. I geni non sono altro che sezioni di DNA che codificano per proteine ​​che svolgono diverse funzioni vitali nell'organismo. Il DNA costituisce l'unità fondamentale di informazione presente in ogni cellula. Ereditiamo questa unità dai nostri genitori biologici.

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Mattoncini -

Nel corso della nostra vita, utilizziamo questa unità come modello per creare e regolare le attività metaboliche che sono responsabili della nostra sopravvivenza, del nostro benessere e, a volte, delle nostre malattie.

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Mattoncini -

Ma come può l'unità fondamentale della vita, che dovrebbe essere il motore della crescita e del sostentamento, portare a malattie potenzialmente letali e, a volte, fatali come il cancro?

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Danni al DNA -

Le ragioni sono diverse. Una di queste è il continuo accumulo di danni al DNA.

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Danni al DNA -

Fattori quali l'esposizione ai raggi UV, alle tossine ambientali, alle infiammazioni e alle infezioni batteriche e virali possono danneggiare il nostro patrimonio genetico.

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Danni al DNA -

È stato scoperto che diverse sostanze chimiche causano danni al DNA. Tra queste, sostanze presenti nell'alcol e nelle sigarette, così come il benzil butil ftalato (BBP), un composto comunemente usato nelle materie plastiche. Anche conservanti e additivi alimentari, come il benzoato di sodio e l'acido citrico, possono avere effetti nocivi. Inoltre, anche i coloranti alimentari sintetici come il Red 40 e i dolcificanti artificiali contenenti sucralosio-6-acetato sono stati collegati a danni al DNA.

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Riparazione del DNA -

Per contrastare questi effetti, il DNA è dotato di meccanismi di riparazione ad alta precisione, costituiti da diverse proteine ​​ed enzimi che riparano in modo efficiente mutazioni, rotture, strutture anomale e lesioni.

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Riparazione del DNA -

Ma con l'avanzare dell'età, questo meccanismo inizia a commettere errori. Potrebbe non apportare tutte le correzioni necessarie, potrebbe riparare in modo impreciso i frammenti di DNA rotti o addirittura non svolgere più le sue funzioni di riparazione.

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Accumulo dei danni al DNA -

Di conseguenza, queste mutazioni non corrette vengono copiate al momento della divisione cellulare e continuano ad accumularsi. Maggiore è l'accumulo di queste mutazioni nell'organismo, maggiore è il rischio di una divisione cellulare incontrollata o di cancro.

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Difesa del corpo -

Esiste un modo per impedire a queste mutazioni di moltiplicarsi o per difendere l'organismo dalle cellule con mutazioni accumulate o in procinto di diventare cancerose? È qui che entra in azione il sistema immunitario.

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Sistema immunitario -

Il sistema immunitario generalmente protegge l'organismo dagli agenti patogeni ed è anche efficace nell'inibire la progressione delle cellule cancerose.

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Sistema immunitario -

Il sistema immunitario di una persona giovane e sana è sufficientemente forte da identificare, colpire e neutralizzare le cellule che mostrano segni di crescita cancerosa o attività proliferativa.

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Sistema immunitario -

Ma quando l'organismo invecchia, il sistema immunitario perde la sua capacità di proteggere l'organismo dagli agenti patogeni e la sua efficacia nel combattere il cancro.

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Proteine ​​nella difesa dell'organismo -

Oltre al sistema immunitario, alcune proteine ​​prevengono la formazione di tumori e lo sviluppo del cancro. Una volta che le proteine ​​identificano un comportamento cellulare anomalo correlato al cancro, allertano altre proteine ​​attraverso una catena molecolare di comandi affinché svolgano azioni difensive.

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Il ruolo della P53 -

In particolare, la proteina P53 svolge un ruolo cruciale nel prevenire la trasformazione tumorale delle cellule. Questa proteina è altamente sensibile a situazioni come danni al DNA, bassi livelli di ossigeno, esposizione alle radiazioni e attivazione di oncogeni o geni cancerogeni.

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Il ruolo della P53 -

Al rilevamento di una qualsiasi di queste condizioni, la P53 ha la capacità di innescare risposte come l'arresto della progressione della divisione cellulare. Questo impedisce al DNA mutato o danneggiato di essere copiato o replicato così com'è e trasmesso alla nuova cellula. Se il DNA è danneggiato oltre la capacità di riparazione, la P53 può compiere il passo estremo di attivare la morte cellulare.

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Il ruolo della P53 -

Dopo una certa età, la P53 inizia a perdere la sua efficacia nello svolgimento delle sue funzioni. Ciò significa che, invecchiando, la riparazione del DNA non è più accurata e le mutazioni si moltiplicano e vengono trasmesse alle cellule più giovani ogni volta che queste si dividono. Questo, a sua volta, aumenta il rischio di sviluppare un cancro.

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Insorgenza del cancro -

Diamo ora un'occhiata ad alcuni dei più comuni casi di cancro e a quale età si verificano.

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Tumore al seno -

Il cancro al seno è uno dei tumori più comuni diagnosticati nelle donne di età superiore ai 60 anni. Infatti, dopo i 65 anni, l'incidenza (numero di casi ogni 100.000 persone) del cancro al seno è 1,7 volte superiore a quella delle donne di età compresa tra i 45 e i 65 anni e 10 volte superiore a quella delle donne di età inferiore ai 45 anni.

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Cancro alla prostata -

Negli uomini, il cancro alla prostata viene diagnosticato più frequentemente dopo i 65 anni e l'incidenza aumenta con l'avanzare dell'età. Il tasso di incidenza è circa quattro volte superiore nella fascia di età compresa tra 65 e 74 anni rispetto a quella compresa tra 45 e 64 anni.

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Cancro ai polmoni -

Sia negli uomini che nelle donne, il cancro ai polmoni è tra i tumori più comuni. Negli Stati Uniti, è la principale causa di mortalità correlata al cancro, responsabile di un decesso su cinque per cancro. Il tasso di incidenza è da tre a sette volte superiore nelle persone di età compresa tra 60 e 79 anni rispetto a quelle di età pari o inferiore a 60 anni.

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Cancro alla vescica -

Il cancro alla vescica si riscontra soprattutto negli anziani, con il 90% dei casi diagnosticato oltre i 55 anni. L'incidenza è notevolmente aumentata, fino a 20 volte, nella fascia di età compresa tra 50 e 64 anni rispetto alle fasce di età inferiori.

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Tumore del pancreas -

I tassi di incidenza del cancro al pancreas mostrano un aumento costante con l'età. Il numero più elevato di casi si riscontra negli adulti di età pari o superiore a 70 anni, con un tasso di incidenza da quattro a sei volte superiore a quello degli adulti di età pari o inferiore a 55 anni.

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Prendere di mira le cellule invecchiate come trattamento -

Poiché le cellule invecchiate svolgono un ruolo importante nell'insorgenza del cancro, esiste una strategia terapeutica per impedirne la trasformazione in cellule cancerose? Gli scienziati che stanno lavorando su questo problema hanno già avviato studi clinici per testare l'ipotesi di eliminare le cellule invecchiate come metodo per bloccare l'insorgenza del cancro.

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Prendere di mira le cellule invecchiate come trattamento -

L'idea è che, utilizzando determinate sostanze chimiche e farmaci, gli scienziati possano rimuovere selettivamente le cellule invecchiate senza danneggiare quelle sane. Con questa strategia in mente, sono in corso studi clinici su individui utilizzando una combinazione di antiossidanti chiamati fisetina, polifenolo procianidina C1 estratto dai semi d'uva e dasatinib, un farmaco utilizzato nella leucemia mieloide cronica. Se questi studi avranno successo, la strategia potrebbe avere applicazioni più ampie in tutte le fasce d'età.

Fonti: (BBC) (Cancer Research UK) (Nature) (NIH)

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