Salute

Il ruolo della dieta sul micro RNA e la prevenzione dei tumori

Il ruolo della dieta sul micro RNA e la prevenzione dei tumori

Una dieta equilibrata può contribuire efficacemente alla prevenzione dei tumori grazie alla capacità di controllare i fattori coinvolti nell’alterazione delle cellule attraverso il micro RNA.

A queste conclusioni perviene la rassegna scientifica condotta a Tokyo dall’Istituto Nazionale per la Ricerca sul Cancro, assieme alla Divisione di Medicina Molecolare e Cellulare. (1)

MicroRNA, un biomarker per la diagnosi precoce del cancro

Il microRNA (o miRNA) è un tipo di RNA scoperto di recente che contribuisce alla regolazione dell’espressione dei geni dell’individuo. Uno sbilanciamento della sua funzionalità sembra essere causa di promozione di diverse malattie, tra cui anche il cancro. (2)

L’analisi del miRNA rappresenta un potenziale biomarker per l’individuazione precoce di patologie tumorali, prima ancora che esse inizino a svilupparsi nella sede interessata. Il miRNA del siero, in particolare, sembra il più promettente per ottenere informazioni affidabili sullo stato di progressione della malattia.

Prevenzione dei tumori, i tre stadi

La prevenzione dei tumori in epidemiologia viene distinta in tre forme, o stadi, in relazione allo stato di salute e all’eventuale sviluppo di malattie:

1) Prevenzione primaria. La chiave della salute consiste nell’attuazione di misure preventive che aspirano ad evitare la manifestazione di cancro e altre malattie,

2) Prevenzione secondaria. Nelle prime fasi di sviluppo dei tumori, si interviene allo scopo di evitarne il decorso e il completo sviluppo,

3) Prevenzione terziaria. Quando i tumori siano completamente sviluppati, l’intervento ambisce a prolungare le aspettative di vita del paziente. (3)

Stile di vita, dieta e miRNA

Stile di vita e dieta salutari ed equilibrati sono fattori chiave nella prevenzione primaria delle malattie gravi e croniche (NCDs, Non Communicable Diseases), come si è visto. Alcuni nutrienti e composti bioattivi, tra l’altro, si sono dimostrati capaci di modulare la concentrazione e il funzionamento dei miRNA. E così di intervenire nell’espressione genica alla base dell’iniziazione tumorale.

Gli squilibri alimentari e le abitudini di vita insalubri viceversa comportano una disregolazione dei miRNA endogeni, i quali possono favorire stati di infiammazione e predisposizione ai tumori, soprattutto in combinazione a fattori come stress e invecchiamento.

La correzione delle abitudini quotidiane e l’apporto di alcune sostanze naturalmente contenute negli alimenti risultano utili a ripristinare la corretta espressione dei miRNA.

fig1

Fig. 1. Relazione tra lo stato di salute e l’espressione dei miRNA (Otsuka et al., 2021)

Dieta e prevenzione

I polifenoli sono le sostanze più coinvolte nel regolare l’espressione dei vari miRNA imputati al controllo dello sviluppo dei diversi tipi di cancro, in aggiunta all’attività antiossidante, come si è visto. Possono indurre apoptosi nelle cellule tumorali, inibirne la proliferazione o addirittura la metastasi, contenendone la diffusione in siti diversi da quelli di formazione. Tra le sostanze più importanti si segnalano:

– quercetina. Nota per le sue proprietà antiossidanti, è presente in mele, cipolle, pomodori, tè verde,

– EGCG. L’epigallocatechina-3-gallata è il polifenolo più abbondante nelle foglie del tè verde,

– curcumina. Ingrediente caratteristico della medicina, oltreché della cucina indiana (ora anche in alcuni integratori alimentari), è presente nel rizoma della curcuma,

– genisteina. Molto presente nei legumi, soprattutto in soia e lupini,

– resveratrolo. Uno dei polifenoli più celebri, per via della sua presenza nelle uve rosse che residua anche nel vino e per i suoi effetti protettivi dell’apparato cardiovascolari, svolge altresì azione chemiopreventiva verso diversi tipi di cancro.

I prodotti di derivazione metabolica a loro volta giocano un ruolo importante nella regolazione dell’espressione positiva dei miRNA. I glucosinolati contenuti nei broccoli, cavolfiori e cavoli sono convertiti in isotiocianati e tra questi il sulforafano e il diindolilmetano sono i più importanti nei meccanismi di regolazione. Dalla fermentazione della fibra insolubile da parte del microbiota si forma il butirrato, che contribuisce allo svolgimento di questa funzionalità.

Attuali limiti

La biodisponibilità dei polifenoli e altre sostanze naturali è un fattore limitante, poiché l’azione positiva di regolazione del micro RNA postula la loro capacità di raggiungere le sedi di interesse alle giuste concentrazioni e nelle forme utili, senza modificazioni metaboliche che ne rallentino gli effetti o determino effetti avversi.

Effetti avversi dei polifenoli sono stati verificati, in alcuni casi, negli stadi avanzati di sviluppo dei tumori. Il loro impiego nelle fasi di trattamento con chemio e radioterapia deve perciò venire valutato con attenzione. Tenendo altresì conto del possibile effetto ormetico dei polifenoli allorché apportati in concentrazioni eccessive. (4)

Conclusioni provvisorie

I micro RNA sono nuovi potenziali biomarkers utili a individuare diversi tipi di cancro nelle fasi di pre-sviluppo e adottare opportune strategie per limitarne o evitarne l’effettivo sviluppo. Una dieta equilibrata e varia, ricca in sostanze naturali come i composti fenolici polifenoli, è una tra le strategie più vantaggiose per conseguire questo risultato.

Ulteriori studi e ricerche sono necessari per comprendere in modo più dettagliato i meccanismi alla base delle sostanze naturali presenti negli alimenti e la possibilità di somministrarli nelle forme e dosi più efficaci a regolare i miRNA, i quali richiedono a loro volta di venire identificati e caratterizzati in modo più preciso per migliorare le possibilità di attuare strategie di chemioprevenzione. (5)

Dario Dongo e Andrea Adelmo Della Penna

Note

(1) Otsuka et al. (2021) Possible connection between diet and microRNA in cancer scenario. Seminars in Cancer Biology 73:4-18, https://doi.org/10.1016/j.semcancer.2020.11.014

(2) I microRNA (miRNA) sono una classe di RNA non codificanti che svolgono ruoli importanti nel regolare l’espressione genica. La maggior parte dei miRNA sono trascritti da sequenze di DNA in miRNA primari, indi trasformati in miRNA precursori e infine in miRNA maturi. V. Jacob O’Brian et al. (2018). Overview of MicroRNA Biogenesis, Mechanisms of Actions, and Circulation. Front. Endocrinol., 03 August 2018.  https://doi.org/10.3389/fendo.2018.00402

(3) Lisa A. Kisling & Joe M. Das. (2021). Prevention strategies. StatPearls, 9.5.21, https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK537222/

(4) Fernando et al. (2019). Dietary phytochemicals with anti-oxidant and pro-oxidant activities: A double-edged sword in relation to adjuvant chemotherapy and radiotherapy? Cancer Letters 452:168-177, https://doi.org/10.1016/j.canlet.2019.03.022

(5) Il ruolo dei miRNA come biomarker deve comunque venire approfondito con ulteriori ricerche, per meglio comprendere le loro funzioni di prevenzione primaria. Un singolo miRNA oltretutto può riguardare più geni ed è perciò necessario individuare un sistema di identificazione efficiente e affidabile, in grado di distinguere gli RNA utili da quelli potenzialmente dannosi

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