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PGS 20IZ146.0.0 – MOD. 40IZ329.0.0
PROGETTO DI RICERCA CORRENTE IZS PLV 18/11 RC
Titolo del progetto:
Caratterizzazione morfologica e molecolare delle cellule staminali e primarie
nell’osteosarcoma canino: sviluppo di un modello animale in oncologia comparata.
Responsabile Scientifico: Dott.ssa Ratto Alessandra
Ricerca finanziata da: Ministero della Salute - Dipartimento della sanità Pubblica
Veterinaria, della Sicurezza alimentare e degli Organi Collegiali per la Tutela della Salute
Sintesi
L’osteosarcoma (OSA) canino è considerato un buon modello preclinico dell’osteosarcoma
umano, con cui condivide diverse caratteristiche quali comportamento biologico, clinico e
molecolare, prestandosi pertanto ad essere utilizzato per lo studio, la prognosi e la terapia di questo
tumore. Questa neoplasia rappresenta nel cane, l’85% dei tumori maligni primari dell’osso; le
attuali terapie sono in grado di aumentare i tempi di sopravvivenza in questa specie, tuttavia la
prognosi è spesso infausta a causa della farmaco-resistenza e della frequente insorgenza di
metastasi. Vi è crescente evidenza che all'interno della massa neoplastica esista una piccola
sottopopolazione di cellule staminali tumorali (CST) responsabili della formazione e della
progressione del tumore. Le CST sono state identificate in molti tumori umani tra cui
l’osteosarcoma: esse sarebbero responsabili della farmaco-resistenza, nonché delle recidive e della
metastatizzazione tumorale. Queste cellule possiedono proprietà peculiari tra cui la crescita
continua con basso potenziale proliferativo, l’espressione di marcatori di staminalità e l'autorinnovamento.
Nell’ambito della presente ricerca sono state isolate cellule con caratteristiche di staminalità da
colture primarie di OSA canino, derivate da campioni chirurgici di osteosarcoma di cane.
Le CST isolate hanno dimostrato capacità di auto-rinnovamento con crescita in colonie di forma
sferoidale, espressione di marcatori specifici (CXCR4 e OCT4) e capacità di proliferare in vitro, se
mantenute in coltura in un mezzo privo di siero e contenente EGF e bFGF.
Le chemioterapie convenzionali riducono la massa del tumore, lasciando inalterata la componente
staminale che, mediante self-renewal e proliferazione cellulare, è all’origine della progressione e
recidiva della neoplasia. La metformina, un farmaco usato nel diabete di tipo 2, ha dimostrato
possedere proprietà antitumorali capaci di influenzare la sopravvivenza delle CST in diversi
tumori umani. Abbiamo osservato un notevole effetto antiproliferativo di questo farmaco sulle
CST di osteosarcoma, dimostrando il dato attraverso un modello in vitro. Quanto rilevato dimostra
la reale possibilità di ottenere colture arricchite in CST a partire da colture cellulari di OSA canino
e di sviluppare un modello in vitro affidabile, riproducibile e di facile impiego per molteplici
scopi, tra cui studi di tipo farmacologico per lo sviluppo di strategie terapeutiche innovative.
Parole chiave: Osteosarcoma canino; Cellule Staminali Tumorali