Battito cardiaco soppressore tumorale. Studio riscrive la meccanobiologia del miocardio

Il carico meccanico ciclico generato dalla contrazione miocardica inibisce attivamente la proliferazione delle cellule tumorali, agendo fino al livello della regolazione epigenetica. È quanto dimostra uno studio internazionale pubblicato su Science, coordinato dall'Università di Trieste in collaborazione con l'ICGEB e il Centro Cardiologico Monzino IRCCS, che fornisce per la prima volta una spiegazione meccanicistica alla bassa incidenza di tumori primitivi e alla ridotta volumetria delle metastasi cardiache rispetto agli altri distretti. La ricerca, intitolata 'Mechanical load inhibits tumor growth in mouse and human hearts', ha coinvolto un network internazionale che include l'Istituto Europeo di Oncologia, la Medical University of Innsbruck, il King's College London, l'University Medical Center Hamburg-Eppendorf e il Simula Research Laboratory di Oslo, integrando competenze sperimentali, cliniche, bioingegneristiche e computazionali.

I ricercatori hanno utilizzato due approcci complementari. Da un lato hanno valutato il comportamento delle cellule tumorali in condizioni di "scarico meccanico" cardiaco, registrando in queste circostanze una marcata accelerazione della proliferazione. Dall'altro hanno impiegato tessuti cardiaci ingegnerizzati in laboratorio, modulando il carico meccanico e osservando direttamente la risposta delle cellule tumorali. I risultati sono stati coerenti: il carico meccanico generato dal battito inibisce la crescita tumorale, la sua riduzione la riattiva.

L'elemento di maggiore interesse scientifico riguarda il livello a cui questo effetto si manifesta. Le forze meccaniche esercitate dal miocardio non agiscono solo sulla superficie delle cellule tumorali, ma incidono su meccanismi interni che ne regolano la capacità replicativa, stabilendo un legame diretto tra stimolo meccanico e regolazione epigenetica. Il cuore risulterebbe quindi ostile alle cellule tumorali non solo per ragioni immunologiche o metaboliche, ma anche perché il suo stesso movimento ne limita fisicamente l'espansione. La solidità di questo dato è rafforzata dalla componente traslazionale dello studio: i risultati ottenuti nei modelli sperimentali sono stati confrontati con metastasi cardiache umane, analizzate in parallelo a lesioni localizzate in altri organi degli stessi pazienti. Le firme molecolari osservate in laboratorio trovano riscontro nei campioni umani, conferendo al lavoro una rilevanza clinica diretta.

“I nostri risultati dimostrano che la pulsazione cardiaca non è solo una funzione fisiologica, ma può agire come un soppressore naturale della crescita tumorale”, ha affermato Serena Zacchigna, docente di Biologia Molecolare dell’Università di Trieste e responsabile del laboratorio di Biologia Cardiovascolare dell’ICGEB. “Questo suggerisce che l'ambiente cardiaco è sfavorevole alle cellule tumorali non solo per ragioni immunologiche o metaboliche, ma anche perché la sua continua attività meccanica ne limita fisicamente l'espansione”.

Lo studio apre una direzione ancora da esplorare ma concettualmente rilevante: la possibilità di sfruttare gli stimoli meccanici come leva terapeutica in oncologia. L'idea di una "terapia meccanica" è allo stadio di principio, ma il dato di fondo è solido: le forze fisiche non sono un semplice contesto della malattia, ma ne rappresentano un potenziale freno biologicamente attivo. Giulio Pompilio, Direttore Scientifico del Centro Cardiologico Monzino IRCCS, conclude: “Uno degli aspetti più affascinanti di questa ricerca consiste nell’aver fatto emergere che le forze meccaniche che regolano l’attività del cuore, note per determinare un ambiente ostile alla sua abilità rigenerativa, esercitano di converso un’azione biologica benefica nel contrastare la crescita tumorale. Forse si tratta di due facce della stessa medaglia. Mi sembra inoltre importante sottolineare che questo lavoro è stato possibile grazie alla collaborazione di esperti in settori diversi, dalla cardiologia, all’oncologia, alla bioingegneria e alla bioinformatica”.