Studio dell'interazione tra le piastrine e le cellule di cancro al seno: il contributo delle vescicole extracellulari derivazione piastrinica

Tumor progression is a complex multifactorial process involving alterations in essential cell mechanisms like cell proliferation, cell cycle regulation, metabolic pathways, migration and invasion properties. Tumor microenvironment plays a crucial role in enhancing malignant features. In particular, during metastasis circulating platelets confers numerous advantages in tumor dissemination. In response to different stimuli, platelets release medium-large platelet-derived extracellular vesicles (PEVs) which carry bioactive factors and are crucial mediators of intracellular communication. Recently, it has been proposed that PEVs may be relevant players in cancer progression. This thesis aims to investigate the crosstalk between PEVs and the metastatic breast cancer cell line MDA-MB-231. PEVs were purified and characterized using nanoparticle tracking analysis. In functional studies, we found that PEVs mediate different effects on cancer cell biology improving metastatic phenotype and regulating selective responses. In fact, PEVs are massively internalized by MDA-MB-231 and strongly enhance migration and invasion properties, stimulate phosphorylation of selected signaling molecules, without significantly affecting cell cycle progression and cell viability.

La progressione tumorale è un processo multifattoriale che coinvolge alterazioni in meccanismi cellulari essenziali quali: la proliferazione, la regolazione del ciclo cellulare, le vie del metabolismo e le capacità di migrazione e invasione delle cellule. Il microambiente tumorale svolge un ruolo cruciale nello sviluppo di caratteri maligni. In particolare, durante la formazione di metastasi, le piastrine circolanti conferiscono numerosi vantaggi alla diffusione tumorale. In risposta a diversi stimoli, le piastrine rilasciano vescicole extracellulari (platelet-derived extracellular vesicles - PEVs), le quali trasportano fattori biologicamente attivi e sono mediatori cruciali della comunicazione intracellulare. Recentemente è emerso il ruolo rilevante delle PEVs nella progressione tumorale. Questa tesi si propone di indagare l’interazione tra le PEVs e la linea cellulare di cancro al seno metastatico MDA-MB-231. Le PEVs sono state purificate e caratterizzate utilizzando l'analisi di tracciamento delle nano particelle (nanoparticle tracking analysis). Tramite analisi funzionali è stato osservato che le PEVs mediano molteplici effetti sulla biologia delle cellule tumorali, potenziando il fenotipo metastatico e regolando specifiche risposte cellulari. Le PEVs, infatti, vengono internalizzate dalle cellule MDA-MB-231 e incrementano le loro proprietà di migrazione e di invasione, stimolano la fosforilazione di molecole di segnalazione, senza un impatto significativo sulla progressione del ciclo cellulare e sulla vitalità cellulare.