Immagina questo pathway come un sistema di trasmissione che permette alla cellula di rispondere ai fattori di crescita e ai segnali esterni. Normalmente, è coinvolto nella regolazione della divisione cellulare e nella risposta allo stress. Ma cosa succede quando si inceppa? Mutazioni nei geni chiave, come RAS o RAF, possono attivarlo in modo costante, trasformando la cellula in una macchina proliferativa senza freni. Questo pathway è spesso implicato in tumori aggressivi come il melanoma e alcuni tipi di carcinoma.

Il pathway Wnt/β-catenina è essenziale per il rinnovamento cellulare e lo sviluppo embrionale. Quando è attivo, stimola la crescita cellulare e la rigenerazione dei tessuti. Tuttavia, mutazioni nei geni APC o nella β-catenina possono causare un’attivazione anomala, portando a una crescita incontrollata delle cellule. Questo è un meccanismo comune nei tumori del colon-retto, dove il pathway viene alterato precocemente nella progressione tumorale.

Questo pathway prende il nome da una proteina scoperta per la prima volta nei moscerini della frutta, che causava un aspetto “spinoso” nelle larve. Nel contesto umano, è cruciale per lo sviluppo embrionale e la rigenerazione dei tessuti. Alterazioni in geni come PTCH1 o SMO possono portare a un’attivazione eccessiva del pathway, stimolando la crescita cellulare e contribuendo alla formazione di tumori, in particolare il carcinoma basocellulare della pelle.

Il pathway TGF-β è un esempio intrigante di doppia personalità. In condizioni normali, agisce come un potente soppressore tumorale, inibendo la crescita cellulare. Tuttavia, nei tumori avanzati, può trasformarsi in un alleato del cancro, promuovendo la transizione epitelio-mesenchimale (EMT), un processo che rende le cellule tumorali più mobili e capaci di invadere altri tessuti. Questo dualismo rende TGF-β un bersaglio terapeutico complesso.

Il pathway Notch è fondamentale per la comunicazione tra cellule, aiutandole a prendere decisioni su quando crescere, differenziarsi o morire. In condizioni normali, è cruciale per il mantenimento delle cellule staminali. Tuttavia, alterazioni in questo sistema possono portare a una crescita cellulare incontrollata e resistenza alle terapie. Ad esempio, nel cancro al seno e nella leucemia linfoblastica, il pathway Notch è spesso disfunzionale.

Se dovessimo eleggere un “guardiano” del genoma, sarebbe sicuramente p53. Questa proteina è una delle più importanti nella protezione contro il cancro, regolando il ciclo cellulare, la riparazione del DNA e l’apoptosi. Tuttavia, il gene TP53, che codifica per p53, è uno dei più frequentemente mutati nei tumori. Quando p53 perde la sua funzione, le cellule danneggiate possono continuare a proliferare, accumulando ulteriori mutazioni e promuovendo lo sviluppo del cancro.

NF-κB è come un interruttore per la risposta infiammatoria e la sopravvivenza cellulare. In condizioni normali, aiuta a combattere infezioni e stress. Tuttavia, l’attivazione cronica di questo pathway è un problema serio, poiché può portare alla proliferazione cellulare incontrollata, alla resistenza alla morte cellulare e a una maggiore invasività tumorale.

Per crescere, i tumori hanno bisogno di ossigeno e nutrienti, e il pathway VEGF è il responsabile della formazione di nuovi vasi sanguigni (angiogenesi) che alimentano il tumore. La sovraespressione di VEGF crea una rete vascolare anomala, che aiuta il tumore a prosperare e a diffondersi.

MYC è una proteina chiave nella regolazione della crescita cellulare e del metabolismo. Quando il gene MYC è deregolato, le cellule iniziano a crescere senza controllo, ignorando i segnali che normalmente le fermerebbero. Questa alterazione è comune in molti tipi di tumori aggressivi.

Il pathway Hippo è un sistema di controllo che limita la crescita cellulare e la dimensione degli organi. Quando questo pathway è disfunzionale, le cellule crescono in modo eccessivo, portando alla formazione di tumori. Questo pathway è particolarmente studiato nel contesto del cancro al fegato.

Le cellule possiedono un sistema altamente sofisticato per rilevare e riparare i danni al DNA. Questo sistema, noto come DDR, è fondamentale per prevenire l’accumulo di mutazioni. Tuttavia, mutazioni in geni come BRCA1 e BRCA2 compromettono la capacità della cellula di riparare il DNA, aumentando il rischio di cancro, in particolare al seno e alle ovaie.

L’apoptosi è il processo di morte cellulare programmata che elimina le cellule danneggiate o inutili. Quando questo sistema viene compromesso, ad esempio attraverso la sovraespressione di BCL-2 o la perdita di proteine pro-apoptotiche come BAX, le cellule tumorali diventano “immortali” e resistenti alle terapie.