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Così il fumo fa impazzire le cellule e causa i tumori

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Fumare un pacchetto al giorno per un anno provoca 150 mutazioni genetiche in ogni cellula del polmone. E questi “rimescolamenti” della sequenza del Dna sono proprio la causa della malattia. Il meccanismo è descritto in uno studio suScience.

Il Fumo causa il cancro. Ma come? Per la prima volta uno studio su Science ha cercato di afferrare l’effetto del tabacco sulle cellule. “Fumare un pacchetto al giorno per un anno –spiega Ludmil Alexandrov del Los Alamos National Laboratory americano, coordinatore della ricerca – provoca in ogni singola cellula dei polmoni circa 150 mutazioni genetiche. E le alterazioni del Dna, come è noto, sono spesso l’anticamera dell’”impazzimento” delle cellule.

Le sostanze. Nel tabacco sono state identificate almeno 70 sostanze cosiddette “mutagene”. La loro azione, cioè, è quella di “rimescolare” le lettere con cui è scritta una sequenza di Dna. Alcune di queste mutazioni sono ricorrenti, e i ricercatori americane le hanno ricercate con pazienza certosina (e computer potentissimi) nei campioni di tumore di oltre 5mila pazienti. Alcuni di loro fumavano, altri no. Mettendo a confronto i “rimescolamenti” più ricorrenti nei primi con quelli più ricorrenti nei secondi hanno cercato di ricostruire la catena di eventi che trasforma una cellula sana in una malata negli organi di chi è dipendente dal tabacco. Questo genere di studi, nato una ventina d’anni fa, si chiama “archeologia del cancro” ed è uno dei più complessi dell’oncologia. Conosciamo infatti molto dei tumori che riusciamo a vedere. Ma poco o nulla delle cellule “primigenie” che innescano la malattia.

I tumori. Il fumo, causa di quasi un tumore su quattro, è in questo senso un alleato prezioso. I suoi effetti, hanno ricostruito i ricercatori guidati da Alexandrov, si fanno sentire su almeno 17 tipi di tumori diversi. Attraverso un primo meccanismo, il tabacco danneggia i tessuti che raggiunge direttamente (polmoni e cavo orale). Un secondo meccanismo, più subdolo e difficile da capire, agisce invece sugli organi lontani, dalla vescica al fegato.

La bocca. L’effetto del fumo su bocca, gola e polmoni è diretto. Gli scienziati americani lo descrivono come “una roulette russa”. Le sostanze mutagene del fumo infatti alterano il Dna delle cellule con cui vengono a contatto seguendo un pattern tipico. Solo una piccolissima percentuale di queste mutazioni si trasformerà in tumore. Ma più sigarette si fumano, più le cellule alterate sono numerose (e quindi le probabilità di ammalarsi alte).

Un pacchetto. Se un pacchetto di sigarette al giorno per un anno provoca 150 mutazioni in ciascuna cellula dei polmoni, per la laringe questo valore è di 97, per la faringe 39 e per la bocca 23. Il tipo di mutazione osservato in questi tessuti è analogo a quello che è stato osservato nelle cellule in vitro mettendole a contatto con il benzopirene, una delle sostanze chimiche presenti nel fumo di sigaretta.

L’orologio interno. Nei tessuti lontani, si è visto, il cancro nasce spesso per un secondo tipo di effetto. Ogni cellula infatti è dotata di una sorta di orologio interno, che la fa invecchiare man mano che il tempo passa. Nei fumatori, per un fenomeno ancora tutto da decodificare con chiarezza, l’orologio inizia a ticchettare con più rapidità. I tipi di “rimescolamento” delle lettere del Dna sono diverse rispetto a quelle osservati in bocca, gola e polmoni. E i ricercatori le hanno rintracciate solo grazie a un software in grado di separare le varie mutazioni del Dna come se si trattasse di separare le diverse conversazioni di una stanza affollata. La stessa tecnica verrà ora usata per comprendere gli effetti di altri fattori di rischio come alcol, obesità e inquinamento, sulla nascita dei tumori.

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