Oncologia Medica: epidemiologia, basi biologiche e classificazione dei tumori

Oncologia Medica: Introduzione

Prof Giulia Sartori 29 ottobre

Agenda

• epidemiologia definizione base
• cangerogenesi, elementi chiave
• fattori di rischio
• prevenzione primaria, prevenzione secondaria e screening

TUMORE = dal latino "tumor" - rigonfiamento. o NEOPLASIA = dal greco "véos" - nuovo, "láois" - formazione. Massa di tessuto che cresce in maniera incontrollata, scoordinata, in eccesso rispetto ai tessuti normali, e che persiste in questo stato dopo la cessazione degli stimoli che hanno prodotto il processo. È antica quanto l'uomo. Attualmente le neoplasie rappresentano la 2º causa di morte dopo malattie CV, sia per uomo che per donna.

Epidemiologia dei Tumori

Definizioni Epidemiologiche

INCIDENZA = numero di nuovi casi in un determinato periodo di tempo in una determinata popolazione.

• espresso generalmente in -> numero di casi/100.000 abitanti all'anno
• esprime il rischio di ammalarsi in quella determinata popolazione e può fornire informazioni sui fattori di rischio

PREVALENZA = numero di casi presenti in un determinato periodo di tempo in una determinata popolazione. Esprime il numero di persone che hanno ricevuto una diagnosi di tumore in un passato recente o lontano e risultano in vita in un determinato momento. Nella prevalenza sono quindi considerati:

• Pazienti ammalati di recente;
• Pazienti ammalati anni prima; Oncologia Medica 1
• Pazienti guariti;
• Pazienti ricaduti;
• Pazienti in trattamento attivo;
• Pazienti terminali.
• Si esprime in genere come numero assoluto.

MORTALITÀ = frequenza di morti in una determinata popolazione in un determinato periodo di tempo.

• espresso in > nr decessi/100.000 abitanti all'anno.

Incidenza ci dice tanto sui fattori di rischio es. maschio > incidenza maggiore di tumore alla prostata - legato a malattie metaboliche (obesità) + aumenta con l'età. Confronto incidenza-mortalità -> cambia la disponibilità di trattamenti in base alle aree del mondo. es. donne > tumore al seno è il più frequente (1 donna su 7 è destinata ad avere tumore al seno, poco per fattori genetici molto per fattori ambientali). Vale lo stesso discorso che per gli uomini > è vantaggiosa la politica sanitaria dell'area in cui ci troviamo. Tumore ad incidenza maggiore per entrambi i sessi > tumore al polmone.

Incidenza in Italia

In Italia

• situazione simile rispetto all'incidenza nei paesi più ricchi Uomini:
1. tumore alla prostata
2. tumore al polmone
3. tumore al colon retto

Donne:

1. tumore al seno (30% incidenza, 17% mortalità)
2. tumore al polmone
3. tumore colon retto

La disponibilità di strategie di prevenzione (primaria e secondaria) e trattamenti modificano profondamente l'incidenza ed il rapporto tra incidenza e mortalità nelle diverse regioni del mondo.

Basi Biologiche delle Neoplasie

• sviluppo del cancro = processo a stadi multipli in cui le cellule acquisiscono delle competenze che conferiscono malignità.
• origine clonale del cancro > non implica che la cellula progenitore abbia acquisito tutte le alterazioni che si ritrovano nelle cellule figlie. Oncologia Medica 2Alterazioni dei tessuti intermedie tia benigno e maligno
• nel processo di cancerogenesi si selezionano via, via cellule che acquisiscono alterazioni "favorevoli" per crescere in maniera illimitata e sottrarsi ani normali vincoli di regolazione.
• in genere avviene lentamente ed è preceduto da lesioni precancerose
• tra le alterazioni che portano allo sviluppo di una neoplasia vi sono alterazioni genetiche + epigenetiche Caratteristiche tumore
• cellule che replicano in maniera incontrollata (no inibizione da contatto);
• non arrivano a differenziarsi (come un tessuto normale) - funzione afinalistica capace di eludere i programmi di differenziazione; aspetto differente;
• capacità di spostarsi rispetto al sito di origine in un altro sito (metastatizzazione) - capacità infiltrativa locale e a distanza.

Neoplasia in situ -> presentano le stesse caratteristiche delle neoplasie maligne, tranne l'invasività.

Geni e Sviluppo Tumorale

Geni che favoriscono lo sviluppo tumorale:

1. Oncogene > geni che codificano per proteine che favoriscono la perdita di controllo nella replicazione cellulare potendo portare ad uno sviluppo neoplastico.
2. Protoncogene -> gene normale che può diventare un oncogene attraverso mutazioni, amplificazione o aumento dell'espressione. In genere i protoncogeni codificano per proteine coinvolte nella regolazione del ciclo cellulare, della differenziazione e della traduzione dei segnali di avvio della mitosi. La mutazione di una singola copia di un protoncogene, può agire in maniera autosomico dominante e favorire la proliferazione cellulare.
3. Oncosopressore >> geni che codificano per proteine che limitano la crescita cellulare, proteggendo la cellula dell'accumulo di mutazioni potenzialmente tumorali. In particolare proteine coinvolte nei processi di apoptosi, riparazione del DNA e controllo del ciclo cellulare. Nel caso degli oncosoppressori, le mutazioni devono ricadere in entrambi gli alleli per favorire la crescita tumorale.

Normal Colon 1 Hyperproliferative epithelium Adenoma Carcinoma 1 1 K-ras mutation DCC p53 deletion deletion Further accumulation APC hMSH2 hMLH1 1 Methylation annormalities APC hMSH2 hMLH1 inactivation of genetic abnormalities abnormalities (Hereditary Syndromes)

Tappe della Cancerogenesi

Tappe di sviluppo del tumore - CANCEROGENESI

1. INIZIAZIONE > quando un agente o esterno o interno, agisce facendo innescare le prime mutazioni all'interno di una cellula, che potrebbero essere riparate, ma non lo sono quindi si fissano. Oncologia Medica 3Agenti cancerogeni chimici, fisici, virali o condizioni genetiche ereditarie agiscono determinando una o più mutazioni trasformanti (a queste si associano mutazioni spontanee non riparate).
2. PROMOZIONE - ulteriore agenti stimolano la proliferazione cellulare. Causata da agenti che promuovono la proliferazione cellulare incontrollata della cellula trasformata con la trasmissione delle alterazioni e l'accumulo di mutazioni ulteriori nelle cellule figlie.
3. PROGRESSIONE - comparsa nuove mutazioni e caratteristiche che fanno si che questa cellula sia più aggressiva e invasiva (tumore conclamato). Acquisizione di nuove mutazioni con la comparsa di diversi fenotipi con caratteristiche di aggressività, invasivita', ridotta immunogenicita' e capacità di formare metastasi.

Normal epithelium Preneoplasia Invasive cancer CANCER PROCESS Genetics, Epigenetics, Micnublame, Age, Gender, Metabolic stata, Inflammatory state and Immune function, Other host fosters Host Factors Environmental Factors Food contaminants. Viruses UV radiation, Environmental carcinogens, Other environmental Diet/Lifestyle Factors Nutrients, Energy intake, Phytochemicals, Other loed components, Alsobol, Physical activity, Smoking, Other lifestyle factors

Processo di Sviluppo del Cancro

Questa immagine rappresenta il processo di sviluppo del cancro, evidenziando i fattori che contribuiscono alla trasformazione da un epitelio normale a uno stato di preneoplasia (lesioni precancerose) e infine a un cancro invasivo.

Fasi del Processo di Cancro

1. Epitelio normale: tessuto sano senza alterazioni cellulari.
2. Preneoplasia: fase iniziale di cambiamenti cellulari anomali che possono evolvere in cancro.
3. Cancro invasivo: le cellule tumorali acquisiscono la capacità di invadere i tessuti circostanti.

Fattori che Influenzano il Processo di Sviluppo del Cancro

Il processo di formazione del cancro è influenzato da tre gruppi principali di fattori:

1. Fattori dell'ospite (Host Factors): includono genetica, epigenetica, microbioma, età, sesso, stato metabolico, infiammazione e funzione immunitaria.
2. Fattori ambientali (Environmental Factors): comprendono contaminanti alimentari, virus, radiazioni UV, carcinogeni ambientali e altri elementi tossici.
3. Fattori legati alla dieta e allo stile di vita (Diet/Lifestyle Factors): includono nutrienti, apporto energetico, fitochimici, componenti alimentari, alcol, attività fisica, fumo e altre abitudini.

Questi tre gruppi di fattori possono interagire tra loro e contribuire al processo oncogenico, aumentando il rischio di trasformazione delle cellule normali in cellule tumorali. Oncologia Medica 4Questa immagine rappresenta un modello concettuale che descrive le caratteristiche principali delle cellule tumorali e i meccanismi che permettono loro di crescere, proliferare e diffondersi nell'organismo. Cosa significano gli spicchi: · Sostenere la segnalazione proliferativa: Le cellule tumorali hanno la capacità di stimolare la propria crescita in modo incontrollato. Sustaining Evading proliferative signaling growth suppressors Unlocking Nonmutational phenotypic plasticity opigenetic reprogramming 1 1 Deregulating ating cellular metabolism 1 Avoiding immune destruction 1 Resisting cell death OO replicative immortality + Genomo instability & mutation K Tumor-promoting inflammation 1 1 Senescent colle Polymorphic microbiomos Inducing or accessing vasculature Activating invasion & metastasis

Caratteristiche delle Cellule Tumorali

• Elusione dei soppressori della crescita: Le cellule tumorali sono in grado di eludere i meccanismi che normalmente limitano la proliferazione cellulare.
• Sbloccare la plasticità fenotipica: Le cellule tumorali possono adattarsi a diversi ambienti e cambiare il proprio comportamento per sopravvivere.
• Rimodellamento epigenetico non mutazionale: Le cellule tumorali possono modificare l'espressione dei geni senza alterare la sequenza del DNA.
• Evitare la distruzione immunitaria: Le cellule tumorali sviluppano meccanismi per sfuggire al sistema immunitario.
• Resistenza alla morte cellulare: Le cellule tumorali sono resistenti ai processi di apoptosi (morte cellulare programmata).
• Instabilità genomica e mutazioni: Le cellule tumorali accumulano numerose mutazioni che promuovono la crescita tumorale.
• Immortalità replicativa: Le cellule tumorali sono in grado di dividersi indefinitamente.
• Infiammazione che promuove il tumore: Le cellule tumorali possono creare un microambiente infiammatorio che favorisce la loro crescita.
• Cellule senescenti: Le cellule senescenti possono contribuire alla progressione tumorale.
• Microbioromi polimorfici: I microbi presenti nel tumore possono influenzare la crescita tumorale.
• Induzione o accesso alla vascolarizzazione: Le cellule tumorali inducono la formazione di nuovi vasi sanguigni per garantire l'apporto di nutrienti e ossigeno.
• Attivazione dell'invasione e della metastasi: Le cellule tumorali sono in grado di invadere i tessuti circostanti e diffondere in altre parti del corpo.

Fattori di Rischio Oncologici

• Non esiste quasi mai, tranne in alcune rare forme ereditarie, un'unica causa che possa spiegare l'insorgenza di un tumore.
• Al suo sviluppo concorrono diversi fattori, alcuni dei quali non sono modificabili, come i geni ereditati dai propri genitori o l'età, mentre su altri si può intervenire per ridurre il rischio.
• Un fattore di rischio, se presente, non necessariamente provoca la malattia, ma ne aumenta la probabilità di insorgenza.
• Cancerogeno: agente fisico, chimico, ambientale, farmacologico ... ), in grado di determinare un aumento significativo di alcuni tipi di tumore in soggetti esposti rispetto ai non esposti. Oncologia Medica 5