L'immunoterapia è due volte e mezzo più efficace quando i tumori hanno mitocondri difettosi / Immunotherapy Two-and-a-Half Times More Effective When Tumors Have Defective Mitochondria

 L'immunoterapia è due volte e mezzo più efficace quando i tumori hanno mitocondri difettosi / Immunotherapy Two-and-a-Half Times More Effective When Tumors Have Defective Mitochondria

Segnalato dal Dott. Giuseppe Cotellessa / Reported by Dr. Giuseppe Cotellessa

Una nuova ricerca condotta da ricercatori del Cancer Research UK Scotland Institute e del Memorial Sloan Kettering Cancer Center ha dimostrato che l’immunoterapia è due volte e mezzo più efficace nei tumori che presentano mutazioni del DNA mitocondriale (mtDNA).

I ricercatori hanno fatto la scoperta dopo aver creato mutazioni in parti del mtDNA, una scoperta che fornisce un nuovo percorso per aiutare a determinare quali pazienti vedranno il massimo beneficio dalle immunoterapie.

“Il cancro è una malattia del nostro stesso corpo. Poiché le cellule tumorali possono sembrare simili alle cellule sane all’esterno, far sì che il nostro sistema immunitario riconosca e distrugga le cellule tumorali è un compito complicato, ha affermato il co-autore principale Payam Gammage, PhD, leader del gruppo presso il Cancer Research UK Scotland Institute e l’Università di Glasgow. “Più della metà dei tumori presenta mutazioni nel DNA mitocondriale. Ma quando abbiamo progettato queste mutazioni in laboratorio, abbiamo scoperto che i tumori che hanno il DNA mitocondriale più mutato sono molto più sensibili all’immunoterapia.

Questa ricerca, pubblicata lunedì sulla rivista Nature Cancer, dimostra per la prima volta un legame diretto tra le mutazioni del mtDNA e la risposta del paziente ai trattamenti contro il cancro. Il gruppo ha dimostrato che i tumori identificati con alti livelli di mutazioni del mtDNA trattati con l’immunoterapia nivolumab avevano una probabilità fino a due volte e mezza maggiore di rispondere al farmaco rispetto a quelli con livelli inferiori. Nivolumab è attualmente approvato per il trattamento di una serie di tipi di cancro tra cui melanoma, cancro ai polmoni, cancro al fegato e cancro all’intestino.

Sulla base dei loro risultati, i ricercatori ritengono che si potrebbe sviluppare un test per testare di routine queste mutazioni del mtDNA nei tumori per selezionare meglio quali pazienti sono buoni candidati per l’immunoterapia.

“Il DNA mitocondriale è stato un enigma per decenni. Ogni cellula ha migliaia di copie e fino ad ora è stato molto impegnativo progettare mutazioni in modo coerente per studiare come le mutazioni del mtDNA influenzano il cancro”, ha affermato Ed Reznik, co-autore principale ed assistente dell’oncologo computazionale presso il Memorial Sloan Kettering Cancer Center. “Per la prima volta, possiamo vedere esattamente cosa fanno le mutazioni del DNA mitocondriale quando le creiamo in laboratorio. Ma ciò che ci ha colto di sorpresa è la misura in cui sono colpite le cellule attorno al tumore, cosa che possiamo sfruttare per rendere il tumore vulnerabile al trattamento”.

Sono stati depositati i brevetti per la tecnologia utilizzata e sviluppata per questa scoperta dalla divisione di innovazione Cancer Research Horizons del Cancer Research UK, che supervisionerà la commercializzazione di questa tecnologia. L’intento è quello di fornirlo ai ricercatori che possono sviluppare trattamenti che interrompono le fonti di energia – incluso il DNA mitocondriale – che il cancro utilizza per prosperare e crescere.

“I trattamenti che sfruttano i mitocondri sovraccarichi nel cancro sono ora possibili. Ora abbiamo bisogno di studi clinici per vedere quali combinazioni funzionano meglio sui pazienti”, ha osservato Iain Foulkes, direttore esecutivo della ricerca e dell’innovazione presso Cancer Research UK e CEO di Cancer Research Horizons. “Attraverso il nostro motore di innovazione Cancer Research Horizons, stiamo pianificando di accelerare questa scoperta nella pratica clinica e garantire che il maggior numero possibile di pazienti possa trarne beneficio”.

ENGLISH

New research from investigators at the Cancer Research UK Scotland Institute and Memorial Sloan Kettering Cancer Center has shown that immunotherapy is two-and-a-half times more effective in tumors that have mitochondrial DNA (mtDNA) mutations.

The researchers made the discovery after creating mutations in parts of the mtDNA, a finding that provides a new pathway to help determine which patients will see the most benefit from immunotherapies.

“Cancer is a disease of our own bodies. Because cancer cells can look similar to healthy cells on the outside, getting our immune systems to recognize and destroy cancer cells is a complicated task, said co-lead author Payam Gammage, PhD, group leader at the Cancer Research UK Scotland Institute and the University of Glasgow. “More than half of cancers have mutations in their mitochondrial DNA. But when we engineered these mutations in the lab, we found that tumors which have the most mutated mitochondrial DNA are far more sensitive to immunotherapy.

This research, published Monday in the journal Nature Cancer, demonstrates for the first time a direct link between mtDNA mutations and a patient’s response to cancer treatments. The team showed that tumors identified with high levels of mtDNA mutations treated with the immunotherapy nivolumab were up to two-and-a-half times more likely to respond to the drug than those with lower levels. Nivolumab is currently approved for treatment in a range of cancer types including melanoma, lung cancer, liver cancer, and bowel cancer.

Based on their findings, the researchers believe that a test could be developed to routinely test for these mtDNA mutations in tumors to better select which patients are good candidates for immunotherapy.

“Mitochondrial DNA has been an enigma for decades. Every cell has thousands of copies and until now it’s been very challenging to engineer mutations consistently to study how mtDNA mutations affect cancer,” said Ed Reznik, co-lead author and assistant attending computational oncologist at Memorial Sloan Kettering Cancer Center. “For the first time, we can see exactly what mitochondrial DNA mutations do when we create them in the lab. But what took us by surprise is how much the cells around the tumor are affected—which we can exploit to make the tumor vulnerable to treatment.”

Patents have been filed for the technology used and developed for this discovery by Cancer Research UK’s innovation division Cancer Research Horizons, which will oversee the commercialization of this technology. The intent is to provide it to researchers who can develop treatments that disrupt the energy sources—including mitochondrial DNA—that cancer uses to flourish and grow.

“Treatments which exploit over-burdened mitochondria in cancer are now possible. Now we need clinical trials to see which combinations work best in patients,” noted Iain Foulkes executive director of research and innovation at Cancer Research UK and CEO of Cancer Research Horizons. “Through our innovation engine Cancer Research Horizons, we’re planning to accelerate this discovery into the clinic and ensure as many patients as possible can benefit.”

Da:

https://www.insideprecisionmedicine.com/topics/oncology/immunotherapy-two-and-a-half-times-more-effective-when-tumors-have-defective-mitochondria/?MailingID=%DEPLOYMENTID%&utm_medium=newsletter&utm_source=Inside+Precision+Medicine+Today&utm_content=01&utm_campaign=Inside+Precision+Medicine+Today_20240130&utm_id=1133044561