Che cos'è l'endostatina?
L'endostatina è il frammento di proteina C-terminale generato naturalmente che risulta dalla scissione proteolitica della proteina COL18A1. In generale, mostra proprietà anti-angiogeniche nel corpo. Inoltre, viene studiato come farmaco anticancro.
Un adeguato apporto di sangue è un requisito sia per i tessuti normali che per i tumori perché fornisce nutrimento e ossigeno e rimuove l'anidride carbonica (CO2) e i rifiuti cellulari. L'angiogenesi, o formazione di vasi sanguigni, è innescata nei tumori dalla secrezione di fattori di crescita, come i fattori di crescita dei fibroblasti (FGF) e fattori angiogenici, come il fattore di crescita endoteliale vascolare (VEGF). Il rilascio di questi fattori nell'ambiente tumorale porta alla crescita dei capillari nei tumori, fornendo nutrienti che consentono la sopravvivenza e la crescita del tumore. Pertanto, i composti che agiscono per inibire l'angiogenesi hanno il potenziale per essere potenti inibitori della crescita e della metastasi del tumore.
Le proprietà anti-angiogeniche dell'endostatina sono state riportate per la prima volta nel 1997 dal laboratorio di Judah Folkman, MD, che ha scoperto che questo composto ha ridotto i tumori nei topi bloccando l'afflusso di sangue del tumore. Studi clinici iniziati alla fine degli anni '90 hanno riferito che arrestava la crescita tumorale nei soggetti umani e migliorava notevolmente la loro qualità di vita. Ciò era vero anche nei pazienti in cui altri trattamenti erano falliti.
Sebbene l'endostatina abbia arrestato la crescita tumorale, non è riuscita a ridurre la maggior parte dei tumori nei pazienti, e quindi i risultati di questi studi clinici sono stati considerati una delusione. Questa notizia, unita al fatto che l'endostatina era costosa da produrre, portò alla mancanza di interesse per l'ulteriore produzione. Non è stato fino a quando una riformulazione del composto ha portato a una produzione più economica - e questa formulazione di endostatina è stata approvata in Cina nel 2005 per il trattamento del carcinoma polmonare - che l'interesse ha ripreso ad aumentare. È stato studiato come trattamento per il cancro in combinazione con altri farmaci antitumorali.
L'endostatina presenta numerosi vantaggi rispetto ai trattamenti convenzionali per il cancro. Poiché è prodotto naturalmente dall'organismo e funziona per modificare solo quelle cellule che rivestono i vasi sanguigni, le segnalazioni di tossicità sono basse. Inoltre, poiché i rapporti indicano che ha provocato la dormienza tumorale anche dopo più cicli di trattamento, si ritiene che non induca la resistenza ai farmaci, un problema comune con altri trattamenti contro il cancro.
L'angiostatina e le trombospondine sono altri composti naturali che si dimostrano promettenti anche come farmaci anti-angiogenici. L'angiostatina è un prodotto di scissione proteolitica del plasminogeno del fattore della coagulazione del sangue. Le trombospondine sono una famiglia di proteine secrete che inibiscono l'angiogenesi attraverso diversi meccanismi, il più ampiamente studiato dei quali è la capacità delle trombospondine di ridurre la risposta cellulare al VEGF. Sia l'angiostatina che la trombospondina mostrano la capacità di inibire l'angiogenesi nello sviluppo del tumore e possono essere farmaci promettenti per il trattamento del cancro.
L'endostatina viene anche studiata come trattamento per due gravi patologie dell'occhio: la retinopatia diabetica e la forma umida della degenerazione maculare. Entrambe queste condizioni derivano dalla formazione di nuovi vasi sanguigni in aree in cui di solito non crescono. Questi vasi sanguigni sono spesso deboli e con perdite, con conseguente accumulo di liquidi e deterioramento della vista. Simile all'angiogenesi tumorale, questi cambiamenti sono spesso associati al rilascio cellulare di VEGF e l'endostatina è quindi considerata come un possibile trattamento per queste condizioni.