Il dicloroacetato (DCA) sensibilizza sia le cellule di cancro alla prostata di tipo selvatico che quelle che esprimono Bcl-2 in vitro alle radiazioni

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Wengang Cao^,1,3 Saif Yacoub^,1,3 Kathleen T. Shiverick^,2,3 Kazunori Namiki^,1,3 Yoshihisa Sakai^,1,3 Stacy Porvasnik^,1,3 Cydney Urbanek^,1,3 e Charles J. Rosser1^,2,3*

¹ Dipartimento di Urologia, Università della Florida, Gainesville, Florida
² Dipartimento di Farmacologia e Terapeutica, Università della Florida, Gainesville, Florida
³ Gruppo di lavoro traslazionale sul cancro della prostata, Università della Florida, Gainesville, Florida

Corrispondenza: Charles J. Rosser, MD, Dipartimento di Urologia, University of Florida College of Medicine, Suite N215, PO Box 100247, Gainesville, FL 3210. E-mail: [email protected]

Ricevuto: 28 febbraio 2008
Accettato: 1 aprile 2008
Pubblicato: 8 maggio 2008

Abstract

Background: Bcl-2 protegge le cellule dall’apoptosi e fornisce un vantaggio di sopravvivenza alle cellule che sovraesprimono questo oncogene. Inoltre, la sovraespressione di Bcl-2 rende le cellule resistenti alla radioterapia. Di recente, è stato dimostrato che il dicloroacetato (DCA) potenzia il meccanismo apoptotico interagendo con Bcl-2. In questo studio abbiamo cercato di capire se il trattamento di cellule di carcinoma prostatico umano con DCA potesse modulare l’espressione di Bcl-2 e se la modulazione dell’espressione di Bcl-2 potesse rendere le cellule con sovraespressione di Bcl-2 più suscettibili agli effetti citotossici delle radiazioni.

Metodi: Le cellule di carcinoma prostatico umano PC-3-Bcl-2 e PC-3-Neo trattate con DCA in aggiunta all’irradiazione sono state analizzate in vitro per verificare i cambiamenti nella proliferazione, nella sopravvivenza clonogenica, nell’apoptosi, nella distribuzione delle fasi del ciclo cellulare, nel potenziale di membrana mitocondriale e nell’espressione delle proteine Bcl-2, Bcl-xL, Bax o Bak.

Risultati: Il DCA da solo ha prodotto effetti citotossici significativi ed è stato associato all’arresto del ciclo cellulare G1. Inoltre, il DCA è stato associato a un aumento del tasso di apoptosi. La combinazione di DCA e irradiazione ha sensibilizzato entrambe le linee cellulari agli effetti letali delle radiazioni. Il trattamento di PC-3-Bcl-2 o PC-3-Neo con DCA e irradiazione ha provocato cambiamenti marcati in vari membri della famiglia Bcl-2. Inoltre, la terapia con DCA ha determinato un aumento del tasso di apoptosi. Inoltre, la terapia con DCA ha provocato un cambiamento significativo nel potenziale di membrana dei mitocondri, supportando così l’idea che l’effetto dei DCA sia sui mitocondri.

Conclusioni: Questo è il primo studio che dimostra che il DCA può sensibilizzare efficacemente alle radiazioni le cellule di cancro alla prostata umano wild-type e over expressing Bcl-2, modulando l’espressione dei membri chiave della famiglia Bcl-2. L’insieme di questi risultati giustifica un’ulteriore valutazione della combinazione di DCA e irradiazione.

Parole chiave: dicloracetato; radiazioni; cancro alla prostata; Bcl-2

Prostata 68: 1223-1231, 2008.
© 2008 Wiley-Liss, Inc.

INTRODUZIONE

La recidiva dopo la radioterapia definitiva per il cancro alla prostata localizzato è un fenomeno comune che si verifica nel 33-56% degli uomini ^[1]. Recentemente, l’aumento della dose di radiazioni ha portato a un miglioramento dei risultati del controllo del cancro alla prostata ^[2,3]. Poiché esiste un rischio maggiore di complicazioni nelle strutture critiche vicine, la quantità di radiazioni che può essere erogata è limitata e quindi l’aumento della dose non è probabilmente la soluzione definitiva per superare la resistenza alle radiazioni. Gli studiosi si sono invece rivolti a strategie per sensibilizzare i tumori prostatici agli effetti dell’irradiazione ^[4-7]. Tuttavia, tutte queste strategie sperimentate negli ultimi 20 anni hanno comportato la somministrazione sistemica di agenti i cui profili di effetti collaterali unici limitano quasi sempre le dosi farmacologiche a livelli inferiori a quelli necessari per sensibilizzare effettivamente i tumori all’irradiazione. Inoltre, nessuna delle strategie di sensibilizzazione testate finora è disponibile per un uso diffuso.

Numerosi studi hanno costantemente implicato due geni legati all’apoptosi, p53 e Bcl-2, come importanti nella recidiva del tumore alla prostata dopo la radioterapia ^[8-13]. In particolare, l’aberrazione di questi geni può indurre un’alterazione dei mitocondri e delle vie apoptotiche ^{<a href=”#14″>[14]</a>. Recentemente, i ricercatori hanno riferito che il dicloroacetato (DCA), un noto inibitore della piruvato deidrogenasi chinasi mitocondriale (PDK) e un farmaco utilizzato per i disturbi dell’acidosi lattica ereditaria, può spostare il metabolismo cellulare dalla glicolisi all’ossidazione del glucosio. Le cellule tumorali, e in particolare le cellule tumorali note per essere resistenti alla chemioterapia e alla radioterapia, sono riconosciute per possedere una segnalazione apoptotica aberrante <a href=”#15″>[15]</a>. I ricercatori hanno dimostrato che la somministrazione di DCA è associata a una correzione dell’utilizzo del glucosio e al ripristino delle vie apoptotiche nelle cellule tumorali <a href=”#16″>[16]</a>. Pertanto, ipotizziamo che il trattamento di cellule di cancro alla prostata resistenti alle radiazioni che sovraesprimono Bcl-2 con DCA prima della radioterapia possa ripristinare la funzione apoptotica e rendere le cellule più suscettibili agli effetti citotossici delle radiazioni.</p&gt

<h2>MATERIALI E METODI</h2&gt
Line cellulari umane di cancro alla prostata e reagenti Le cellule PC-3-Bcl-2 (caratterizzate da sovraespressione di Bcl-2, PTEN cancellata e p53 mutante) e le cellule PC-3-Neo (caratterizzate da espressione di Bcl-2 wild-type, PTEN cancellata e p53 mutante) sono state generosamente donate dal Dr. Timothy McDonnell (University of Texas MD Anderson Cancer Center, Houston, TX). Le cellule sono state mantenute in terreno Dulbecco’s modified Eagle’s medium integrato con 10% di siero fetale bovino, 100 U/ml di penicillina, 100 mg/ml di streptomicina, 4 mM di glutammina e 400 mg/ml di G418. Tutte le cellule sono state incubate a 37°C in un’atmosfera umidificata al 5% di CO2 in aria. 
Il DCA (Sigma-Aldrich, St. Louis, MO) è stato sciolto in soluzione salina tamponata con fosfato (PBS) a una concentrazione di 100 mM. Per ulteriori esperimenti, il DCA è stato diluito in PBS, che è servito come veicolo di controllo per tutti gli esperimenti. Il colorante JC-1 (5,50 ,6,60 -tetracloro-1,10 ,3,30 – tetraetil-benzimidazolilcarbocianina ioduro) (Calbiochem, San Diego) è stato sciolto in DMSO alla concentrazione di 2 mg/ml. Per ulteriori esperimenti, JC-1 è stato diluito in terreno di coltura.
Saggio di citotossicità in vitro Le PC-3-Bcl-2 e le PC-3-Neo sono state seminate in piastre da 96 pozzetti a una densità di 2,5 x 103 cellule per pozzetto e trattate con DCA o PBS. Le cellule sono state trattate con DCA a concentrazioni comprese tra 0,01 mM e 100 mM. Dopo 1-4 giorni, 100 ml di soluzione di MTT 1 mg/ml (Sigma-Aldrich) sono stati aggiunti alle piastre appropriate e lasciati incubare a 37°C per 2,5 ore. Ogni reazione è stata fermata con tampone di lisi (200 mg/ml SDS, 50% N,N-dimetilformammide, pH 4) a temperatura ambiente per 1 ora e la densità ottica è stata letta su un autoreader per micropiastre (Bio-Tek Instruments, Winooski, VT) a 560 nM. I valori di assorbanza sono stati normalizzati rispetto ai valori ottenuti per le cellule di controllo trattate per determinare la percentuale di sopravvivenza. Ogni test è stato eseguito in triplo e la media dei tre test è stata calcolata. La vitalità cellulare è stata confermata mediante il test di esclusione del cristalvioletto. 
Sopravvivenza clonogenica La sopravvivenza clonogenica è stata valutata utilizzando una tecnica precedentemente impiegata nel nostro laboratorio <a href=”#17″>[17]</a>. In breve, 5 x 105 cellule di carcinoma prostatico PC-3-Bcl-2 o PC-3-Neo sono state messe a dimora in fiasche sterili T 25 e lasciate aderire per una notte. Il giorno successivo, le cellule sono state trattate con DCA alla concentrazione tale da inibire la crescita del 25% delle cellule (IC25) o con PBS (controllo). Ventiquattro ore dopo, le fiasche sono state irradiate con Gamma 40 (0,7 Gy/min) a una dose totale di 2, 4 o 6 Gy o lasciate non irradiate come controllo. Subito dopo l’irradiazione, le cellule sono state tripsinizzate, diluite in serie, riprodotte su piatti da 10 cm e incubate per 14 giorni. Successivamente, le colonie sono state colorate con cristalvioletto allo 0,2% e contate. La frazione di sopravvivenza (SF) è stata calcolata rispetto alle cellule non irradiate (controllo). Ogni esperimento è stato eseguito in triplo, ed è stata calcolata la SF media per ogni serie di tre esperimenti. 
Analisi del ciclo cellulare Per l’analisi della distribuzione del ciclo cellulare, le cellule di cancro alla prostata PC-3-Bcl-2 o PC-3-Neo sono state seminate a 5 105 cellule in piastre di coltura di tessuto da 10 cm e incubate per una notte. Le cellule sono state poi trattate con DCA al loro IC25 o PBS (controllo) e quindi mantenute in terreno supplementato. Dopo 12 ore, alcune cellule sono state irradiate con 2 Gy. Dopo altre 12 ore, le cellule sono state tripsinizzate, lavate con 1 PBS, fissate in paraformaldeide all’1% e conservate a 48°C in etanolo al 70%. Dopo l’incubazione in etanolo al 70%, le cellule sono state trattate con RNasi A e incubate in soluzione di ioduro di propidio. La distribuzione del ciclo cellulare è stata determinata mediante citometria a flusso di almeno 10.000 cellule gated utilizzando il citometro a flusso FACScan (Becton Dickinson, Franklin Lakes, NJ). Tutte le analisi del ciclo cellulare sono state eseguite in triplicato.
Analisi del Western Blot Le cellulePC-3-Bcl-2 e PC-3-Neo sono state seminate in piastre da 10 cm a 4 x 105 cellule/pozzetto e trattate con DCA alla IC25 o PBS (controllo) per 1 ora; alcune cellule sono state poi irradiate con 2 Gy. Dopo 24 ore, le cellule sono state incubate in tampone di lisi [250 mM Tris-HCl (pH 6,8), 2% SDS e 10% glicerolo] e cocktail di inibitori proteici (Sigma- Aldrich). Quindi, le cellule sono state sottoposte a un saggio proteico standard utilizzando il kit DC Protein Assay (Bio-Rad, Hercules, CA) e l’analisi Western blot è stata completata come descritto in precedenza <a href=”#18″>[18]</a>. L’immunoblotting è stato eseguito incubando prima le proteine con anticorpi primari contro Bcl-2, Bcl-xl, PARP totale, Bax e g-tubulina (Santa Cruz Biotechnology, Santa Cruz, CA), Bak (BD Pharmingen, San Jose, CA) e poi con anticorpi secondari (Bio-Rad). I complessi proteici degli anticorpi sono stati rilevati mediante chemiluminescenza (Amersham, Arlington Heights, IL). 
Analisi del potenziale di membrana Per l’analisi del potenziale di membrana mitocondriale (ΔΨm), le cellule di carcinoma prostatico PC-3-Bcl-2 o PC-3-Neo sono state seminate a 5 x 105 cellule in piastre di coltura di tessuto da 10 cm e incubate per una notte. Le cellule sono state poi trattate con DCA al loro IC25 o PBS (controllo) e quindi mantenute in terreno supplementato. Dopo 12 ore, alcune cellule sono state irradiate con 2 Gy. Dopo altre 12 ore, le cellule sono state tripsinizzate, lavate con 1 PBS e incubate con terreno contenente il colorante JC-1 (10 mg/ml) per 20 min a 37°C. Nelle cellule normali, a causa del gradiente di potenziale elettrochimico, il colorante si concentra nella matrice mitocondriale, dove forma aggregati arancioni fluorescenti. Una reazione che influisce sul potenziale di membrana mitocondriale impedisce l’accumulo del colorante JC-1 nei mitocondri e, quindi, il colorante si disperde nell’intera cellula, determinando un passaggio dalla fluorescenza arancione a quella verde. Infine, le cellule sono state lavate e risospese in 1 ml di PBS per l’analisi in citometria a flusso fluorescente utilizzando il citometro a flusso FACScan (Becton Dickinson) misurando almeno 10.000 cellule gated. La depolarizzazione mitocondriale è indicata da una diminuzione del rapporto di fluorescenza arancione/verde. Tutte le analisi del potenziale di membrana mitocondriale sono state eseguite in triplo. 
Analisi statistica Le differenze tra i gruppi sperimentali sono state analizzate per la significatività statistica utilizzando il test t di Student. Un valore di P <0,05 è stato considerato significativo.
<h2>Risultati</h2&gt
Il trattamento con DCA è associato a una diminuzione dei tassi di proliferazione cellulare e alla sensibilizzazione all’irradiazione Il trattamento con concentrazioni crescenti di DCA ha inibito la proliferazione delle cellule PC-3-Bcl-2 e PC-3-Neo in modo dose dipendente. I valori di IC25 del DCA erano rispettivamente di 1 e 0,5 mM per le cellule PC-3-Bcl-2 e PC-3-Neo (Fig. 1A,B). Questi risultati sono stati confermati dal test di esclusione del cristalvioletto. Le concentrazioni IC25 determinate sopra per il DCA sono state quindi utilizzate per valutare i possibili effetti radiosensibilizzanti in un saggio di sopravvivenza clonogenica. In quattro esperimenti, la risposta clonogenica delle cellule PC-3-Bcl-2 e PC-3-Neo è stata valutata dopo il trattamento con DCA o PBS (controllo) seguito da irradiazione. Entrambe le linee cellulari sono risultate relativamente resistenti alla sola radiazione; tuttavia, dopo aver controllato l’efficienza di impianto, la PC-3-Bcl-2 si è dimostrata più resistente all’irradiazione. Negli esperimenti in cui le cellule sono state irradiate a una dose totale di 2 Gy da sole (controllo), la frazione di sopravvivenza (SF) è stata del 75% delle cellule PC-3-Bcl-2 rispetto al 64% delle PC-3-Neo (Fig. 2). Negli esperimenti in cui le cellule sono state pretrattate con DCA e poi irradiate a 2 Gy, è sopravvissuto un numero relativamente maggiore di cellule PC-3-Bcl-2 (65%, riduzione del 10% rispetto a nessun pretrattamento con DCA, P ¼ 0,02) rispetto alle cellule PC-3-Neo (27%, riduzione del 37% rispetto a nessun pretrattamento con DCA, P ¼ 0,001) (Fig. 2A,B). Pertanto, il DCA sensibilizza le cellule precedentemente resistenti alle radiazioni agli effetti letali dell’irradiazione. 

Il trattamento con DCA influisce sulla distribuzione del ciclo cellulare In confronto al trattamento con PBS (controllo), l’irradiazione da sola ha causato un arresto della fase G2M sia nelle cellule PC-3-Bcl-2 che PC-3-Neo. In confronto, il DCA da solo non ha prodotto cambiamenti significativi nel ciclo cellulare né nelle cellule PC-3-Bcl-2 né in quelle PC-3-Neo. Il trattamento con DCA in combinazione con l’irradiazione non ha prodotto un cambiamento significativo del ciclo cellulare rispetto alla sola irradiazione (Fig. 3A,B).

La famiglia Bcl-2 e i marcatori apoptotici sono influenzati dal trattamento con DCA Nelle cellule PC-3-Bcl-2, il DCA non ha alterato l’espressione di Bcl-2 o Bcl-xl, mentre l’irradiazione ha determinato una diminuzione dell’espressione sia di Bcl-2 che di Bcl-xl. La terapia combinata con DCA e irradiazione non ha ridotto l’espressione di Bcl-2 e Bcl-xl. L’espressione di Bak è rimasta praticamente invariata nelle cellule PC-3-Bcl-2 trattate con DCA, radiazioni o combinazione. Nelle cellule PC-3-Bcl-2, l’espressione di Bax è stata ridotta dal trattamento con DCA; è interessante notare che la terapia combinata ha aumentato i livelli di proteina Bax. Da notare che l’espressione totale di PARP non è stata modificata nelle cellule trattate con il solo DCA o con la sola irradiazione. Sebbene la terapia combinata di DCA e radiazioni sia stata associata a una sensibilizzazione alle radiazioni, come si evince dal saggio clonogenico (Fig. 2) e a un aumento dell’espressione di Bax, anche il livello totale di PARP è aumentato (Fig. 4). È quindi possibile che le cellule che soccombono all’irradiazione subiscano una morte cellulare non associata all’apoptosi. 
Nelle cellule PC-3-Neo, il DCA ha ridotto l’espressione di Bcl-2 e Bcl-xl, mentre l’irradiazione ha determinato un aumento dell’espressione di Bcl-2 e Bcl-xl. Rispetto alla sola radiazione, la terapia combinata con DCA e irradiazione ha ridotto l’espressione di Bcl-2 e Bcl-xl. L’espressione di Bak è risultata leggermente aumentata nelle cellule PC-3-Neo trattate con il solo DCA, la sola irradiazione o la combinazione. L’espressione di Bax è rimasta invariata nelle cellule trattate con il solo DCA e con la sola irradiazione, mentre nelle cellule trattate sia con il DCA che con l’irradiazione l’espressione di Bax è aumentata. L’espressione di PARP è aumentata nelle cellule PC-3-Neo dopo l’esposizione al DCA o all’irradiazione; mentre la terapia combinata con DCA e irradiazione ha diminuito i livelli totali di proteina PARP, il che significa che la PARP totale è stata sottoposta a clivaggio con conseguente apoptosi (Fig. 4)

Il DCA altera il potenziale di membrana mitocondriale In seguito, abbiamo studiato il potenziale di membrana mitocondriale (ΔΨm) in entrambe le linee cellulari di cancro alla prostata PC-3-Bcl-2 e PC-3-Neo (Fig. 5). Le cellule PC-3-Bcl-2 hanno dimostrato di possedere un ΔΨm significativamente più alto delle due linee (P ¼ 0,009). Rispetto al trattamento con PBS (controllo), il DCA da solo ha abbassato il ΔΨm in entrambe le PC-3-Bcl2, P <0,05. Gli effetti del DCA sul ΔΨm mitocondriale si sono verificati entro 10 minuti dall’esposizione in entrambe le linee cellulari ed erano dose-dipendenti (dati non mostrati). In confronto, la sola irradiazione ha aumentato il ΔΨm nelle cellule PC-3-Bcl-2 (P ¼ 0,02), mentre la sola irradiazione ha diminuito il ΔΨm nelle cellule PC-3-Neo (P ¼ 0,04). È interessante notare che la terapia combinata di DCA e irradiazione è stata associata a una riduzione di ΔΨm rispetto alla sola irradiazione in PC-3-Bcl-2 e PC-3-Neo. 

<h2>DISCUSSIONE</h2&gt
Il DCA è uno dei tanti organoalidi a cui l’uomo è stato cronicamente esposto. Le fonti ambientali di DCA comprendono l’acqua potabile clorata <a href=”#19″>[19</a><a href=”#21″>-21]</a> e la contaminazione delle acque sotterranee da parte di alcuni solventi industriali e altri precursori clorurati <a href=”#22″>[22]</a>. L’evidenza suggerisce che il DCA è un potenziale pericolo per la salute, poiché i roditori a cui è stato somministrato a concentrazioni sovraterapeutiche hanno sviluppato epatotossicità e neoplasia <a href=”#23″>[23]</a>, effetti collaterali comuni degli attuali agenti chemioterapici. È interessante notare che il DCA è stato somministrato per decenni per via orale e parenterale come farmaco sperimentale per il trattamento di numerosi disturbi cardiovascolari e metabolici. Tuttavia, diversi studi randomizzati e controllati che hanno utilizzato il DCA in adulti o bambini con acidosi lattica non hanno dimostrato alcun beneficio clinico o sono stati interrotti precocemente a causa di una significativa neurotossicità <a href=”#24″>[24</a><a href=”#26″>-26]</a>. 
L’interesse del DCA nella terapia del cancro si basa sul fatto che le cellule tumorali generalmente utilizzano la glicolisi piuttosto che l’ossidazione per ottenere energia (effetto Warburg) <a href=”#15″>[15]</a>. La glicolisi porta all’ipossia tumorale che a sua volta stimola un gruppo di geni di sopravvivenza cellulare che consentono al tumore di crescere e prosperare <a href=”#15″>[15]</a>. Tuttavia, pochi studi hanno affrontato l’uso del DCA nella terapia del cancro. Rispetto alle cellule normali, diverse linee cellulari tumorali umane presentano un’elevata ΔΨm e una bassa espressione del canale K þ Kv1.5, entrambe ritenute in grado di contribuire alla resistenza all’apoptosi nelle cellule tumorali. Il DCA può inibire la PDK mitocondriale, spostando così il metabolismo dalla glicolisi all’ossidazione del glucosio, che aumenta l’H2O2 mitocondriale, portando al rilascio di citocromo c in modo preferenziale nelle cellule tumorali. Pertanto, il DCA induce l’apoptosi, riduce la proliferazione e inibisce la crescita tumorale, con una tossicità minima. L’inibizione molecolare di PDK mediante strategia siRNA ha prodotto effetti simili alla somministrazione di DCA <a href=”#16″>[16]</a>. 
Riportiamo qui il primo studio che utilizza il DCA in combinazione con l’irradiazione per il trattamento del cancro alla prostata. Abbiamo dimostrato che entrambe le cellule di cancro alla prostata umano, con o senza sovraespressione di Bcl-2, possono essere rese sensibili agli effetti letali dell’irradiazione mediante il DCA. Il meccanismo molecolare che si pensa sia responsabile di questa sensibilizzazione alle radiazioni è legato alla famiglia Bcl-2. A questo proposito, la famiglia Bcl-2 può indurre (membri pro-apoptotici, ad esempio Bax, Bak, Bad) o inibire (membri anti-apoptotici, ad esempio, Bcl-2, Bcl-xl, Mcl-1) il rilascio di citocromo c nel citosol, che successivamente attiva la caspasi-9 e la caspasi-3, portando all’apoptosi (morte cellulare programmata) <a href=”#27″>[27,</a><a href=”#28″>28]</a>. In questo studio abbiamo dimostrato che la combinazione di DCA e irradiazione ha portato a un aumento dell’espressione di Bax, che nelle cellule PC-3-Neo ha determinato un aumento dei tassi di apoptosi. Infine, per confermare i risultati di Bonnett e altri <a href=”#16″>[16]</a>, abbiamo dimostrato che il DCA ha portato a un cambiamento nella ΔΨm che è correlata all’induzione dell’apoptosi nelle cellule di cancro alla prostata PC-3-Neo. Sebbene le cellule di cancro alla prostata PC-3-Bcl-2 fossero sensibilizzate all’irradiazione con DCA, ciò non era associato a un aumento dei tassi di apoptosi. Si ipotizza quindi che le cellule tumorali che esprimono Bcl-2 possano soccombere agli effetti delle radiazioni con un meccanismo diverso dall’apoptosi. 
In precedenza il nostro gruppo ha dimostrato l’importanza della sovraespressione di Bcl-2 nelle cellule umane di cancro alla prostata. In particolare, le cellule modificate per sovraesprimere Bcl-2 erano più resistenti alla chemioterapia e alla radioterapia <a href=”#17″>[17,</a><a href=”#29″>29-</a><a href=”#31″>31]</a>. Tuttavia, la terapia mirata a ridurre la regolazione di Bcl-2 ha dimostrato di sensibilizzare queste cellule tumorali a queste terapie convenzionali. Inoltre, i tumori prostatici umani che sovraesprimevano Bcl-2 erano più inclini a fallire la radioterapia <a href=”#32″>[32].</a> Questo concetto è stato definitivamente affrontato quando Pollack e altri hanno riferito che gli uomini con un’alta espressione di Bcl-2 o una bassa espressione di Bax nelle biopsie prostatiche avevano un tasso inferiore di sopravvivenza biochimica libera da malattia <a href=”#33″>[33]</a>. L’importanza di colpire la famiglia Bcl-2 è quindi evidente. Ad oggi, tuttavia, sono stati condotti pochi studi di chemioterapia neoadiuvante o a bersaglio molecolare nell’uomo. 
Con il recente successo di agenti mirati come sorafenib, sunitinib, bevacizumab e imatinib mesilato nei tumori umani avanzati, è giunto il momento di utilizzare questi e altri agenti simili nelle fasi iniziali del processo patologico. Anche con la terapia di deprivazione androgenica e la radioterapia a fasci esterni, un tumore della prostata ad alto rischio ha un tasso di fallimento biochimico a 5 anni >30% <a href=”#34″>[34,</a><a href=”#35″>35]</a>. Per migliorare ulteriormente i risultati di sopravvivenza, sembra giustificato un approccio multimodale che combini la chemioterapia sistemica o la terapia mirata con la terapia locale. Tale approccio multimodale potrebbe assumere la forma di una terapia neoadiuvante (cioè una terapia prima della resezione chirurgica) o adiuvante (cioè una terapia dopo la resezione chirurgica), che negli ultimi decenni è stata ampiamente studiata in molti tipi di cancro. I marcatori molecolari possono essere valutati nei tumori trattati con terapie neoadiuvanti. I regimi futuri possono essere formulati sulla base dei cambiamenti di questi parametri molecolari. 
La radioterapia è una modalità di trattamento popolare per il cancro alla prostata localizzato. Tuttavia, esistono firme molecolari che rendono le cellule resistenti alle radiazioni. In cellule di cancro alla prostata PC-3, abbiamo dimostrato che il DCA può ridurre significativamente la proliferazione cellulare e sensibilizzare le cellule agli effetti letali delle radiazioni. Inoltre, è stato dimostrato che le cellule che non esprimono Bcl-2 subiscono una marcata apoptosi quando vengono trattate con radiazioni e DCA. Il DCA può rivelarsi un promettente agente antitumorale selettivo. Ovviamente l’uso del DCA nella terapia del cancro è ancora agli inizi e richiede una valutazione metodica preclinica e clinica. 

<h2>ACCETTAZIONE</h2&gt
Si ringrazia il sostegno dell’American Cancer Society student scholar program (S.Y.).
<h2>Abbreviazioni</h2&gt
DCA, dicloroacetato; PDK, piruvato deidrogenasi chinasi; PBS, tampone fosfato salino; CTL, controllo; IC25, concentrazione dell’inibitore25; Gy, grigio; PARP, poli(ADP-ribosio) polimerasi; m, potenziale di membrana mitocondriale.
<h2>REFERENZE</h2&gt
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