La produzione di SPARC/Osteonectina da parte dei macrofagi infiltranti il tumore favorisce la metastatizzazione del carcinoma mammario Emma Di Carlo*, Sabina Sangaletti**, Carlo Sorrentino*, Silvia Gariboldi***, Cristiano Rumio***, Claudia Chiodoni**, Mario P. Colombo** * Università “G. d’Annunzio”, Dipartimento di Oncologia e Neuroscienze, Sezione di Anatomia Patologica, Chieti, Italia ** Istituto Nazionale dei Tumori, Dipartimento di Oncologia Sperimentale, Unità di Immunoterapia e Terapia Genica, Milano, Italia *** Università degli Studi di Milano, Dipartimento di Morfologia Umana, Milano, Italia Introduzione Una neoplasia è costituita non solo da cellule tumorali ma anche da tessuto connettivo e leucociti infiltranti. Lo sviluppo del tumore e l’acquisizione della capacità metastatica dipendono dall’interazione fra queste tre componenti. Introduzione Nell’interazione fra cellule e matrice extracellulare, svolge un ruolo di primo piano la glicoproteina legante il calcio denominata SPARC (Secreted Protein Acid Rich in Cysteine) anche nota come Osteonectina. Lo SPARC è espresso durante lo sviluppo embrionale; negli adulti viene prodotto durante i processi di riparazione e rimodellamento del tessuto connettivo (cicatrizzazione, crescita tumorale). Obiettivi dello studio È stato recentemente osservato che alti livelli di SPARC, nel carcinoma mammario, sono associati ad una prognosi peggiore. Scopo del nostro studio è indagare i meccanismi che legano l’espressione di SPARC al processo di crescita e progressione tumorale. Metodi Linea cellulare di carcinoma mammario 4T1 Inoculazione nel tessuto adiposo mammario di: Topi BALB/c Topi SPARC KO Topi BALB/c con midollo Topi SPARC KO con midollo osseo BALB/c osseo SPARC KO Istologia / Immunoistochimica / Microscopia confocale / Citofluorimetria / Saggi di migrazione sulle cellule tumorali in vitro Risultati Le cellule tumorali crescevano in maniera simile nei topi BALB/c e negli SPARC KO. Tuttavia i topi BALB/c sviluppavano un numero maggiore di metastasi nei polmoni, nel fegato, nei linfonodi e nell’encefalo. Risultati La colorazione tricromica secondo Masson mostra come nei tumori provenienti dai topi BALB/c il tessuto connettivo sia ben rappresentato e costituito da una robusta trama di fibre collagene BALB/c SPARC KO Risultati L’impregnazione argentica dimostra come anche la componente reticolare risulti molto ben sviluppata nei tumori provenienti dai topi BALB/c rispetto agli SPARC KO BALB/c SPARC KO Risultati L’immunoistochimica conferma la maggiore deposizione di fibre collagene e di fibronectina nei tumori provenienti da topi BALB/c rispetto agli SPARC KO Fibronectina Collagene IV BALB/c SPARC KO Risultati La colorazione immunoistochimica mostra come nei tumori sviluppati nei topi BALB/c vi sia una notevole espressione di SPARC, che invece risulta assente nei topi SPARC KO. BALB/c SPARC KO Risultati I tumori provenienti dai topi SPARC KO in cui era stato trapiantato midollo osseo BALB/c presentavano produzione di SPARC all’interno della massa neoplastica e caratteristiche morfologiche identiche ai tumori provenienti dai topi BALB/c. Quindi, la sorgente di SPARC era probabilmente costituita da cellule di derivazione midollare. Risultati La doppia immunofluorescenza, visualizzata in microscopia confocale, ha permesso di individuare nei macrofagi infiltranti il tumore la principale sorgente di SPARC. SPARC Mac-1 (macrofagi) Merge Risultati Saggi di migrazione in vitro hanno permesso di stabilire che lo SPARC prodotto dai macrofagi era capace di indurre la migrazione delle cellule 4T1 su di un substrato di fibronectina. Il silenziamento, mediante RNA-interference, del gene per l’integrina b5 nelle cellule neoplatiche bloccava la migrazione indotta dallo SPARC in vitro e riduceva il numero delle metastasi in vivo. Conclusioni Lo SPARC prodotto dai macrofagi infiltranti il tumore: Induce la deposizione di matrice extracellulare Favorisce la disseminazione metastatica agendo sulla migrazione cellulare mediata dalle integrine