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Sebbene siano stati raggiunti notevoli progressi nell'oncologia negli ultimi secoli, il cancro rimane una delle principali cause di morte e carico di malattia a livellomondiale 1,2. La gestione clinica attuale si basa sempre più su strategie di trattamento multimodali, combinando diversi approcci terapeutici per massimizzare l'efficacia migliorando al contempo la sopravvivenza e il benessere complessivodel paziente 2. In questo contesto, l'immunoterapia oncologica si è rapidamente evoluta fino a diventare un pilastro centrale dell'oncologia moderna. I suoi vantaggi—tra cui la selettività dei bersagli, gli effetti terapeutici duraturi, l'applicabilità su molteplici tipi di tumori, la capacità di mitigare la resistenza e la compatibilità con altri trattamenti—hanno suscitato un ampio interesse. Tuttavia, la sua applicazione clinica rimane vincolata da diversi fattori, tra cui la reattività variabile del paziente, tossicità legate al sistema immunitario, resistenza acquisita, un elevato onere economico e limitazioni nel monitoraggio del trattamento. Queste sfide evidenziano la necessità di un continuo perfezionamento e innovazione in questo settore. Allo stesso tempo, la riprogrammazione metabolica è emersa come un segno distintivo del cancro, con il metabolismo lipidico che attira sempre più attenzione. Le alterazioni nell'acquisizione, sintesi e utilizzo dei lipidi forniscono un supporto essenziale per la crescita e la sopravvivenza delle cellule tumorali e possono anche giocare un ruolo nello sviluppo della resistenzaterapeutica 3,4. L'assorbimento e l'utilizzo riprogrammati dei lipidi supportano la proliferazione delle cellule tumorali e possono contribuire alla resistenzaterapeutica 5. Inoltre, biomarcatori legati ai lipidi sono stati associati alla prognosi del paziente e alla risposta altrattamento 6,7. Nonostante l'attenzione crescente, i meccanismi del metabolismo lipidico nel cancro e lo sviluppo di terapie efficaci mirate ai lipidi rimangono insufficientemente compresi, il che richiede ulteriori indagini.
Le fosfatidilserina sintasi, PTDSS1 e PTDSS2, sono enzimi chiave responsabili della biosintesi della fosfatidilserina (PS)8,9,10, uno dei principali fosfolipidi anioni nelle membranecellulari 11, essenziali per mantenere la struttura e la funzione dellamembrana 8,12,13. Questi enzimi condividono una moderata somiglianza di sequenza (~32%)13 e possiedono molteplici regioni transmembrana, principalmente localizzate nel reticolo endoplasmatico e nelle membrane associate aimitocondri 14,15,16. La PS viene generata tramite una reazione di scambio serinico con fosfolipidiesistenti 8,9, con PTDSS1 che utilizza preferentemente fosfatidilcolina17,18 e PTDSS2 che utilizza fosfatidiletanolaminamina19,20. PTDSS1 è ampiamente espresso neitessuti 21, mentre PTDSS2 mostra una distribuzione più ristretta, con livelli più elevati nei neuroni cerebrali dei topi e nelle cellule Sertolidei testicoli 19. Dal punto di vista funzionale, il PTDSS2 è essenziale per lo sviluppo normale dei testicoli, poiché circa il 10% dei topi maschi knockout presenta infertilità e dimensioni ridotte dei testicoli, un fenotipo non osservato nei topi carenti di PTDSS119. Sebbene la delezione di un singolo gene di nessuno dei due enzimi comprometta la vitalità, la perdita simultanea porta a letalitàembrionale 19,22, sottolineando l'importanza della biosintesi della PS nella sopravvivenza cellulare. Evidenze recenti suggeriscono che la disregolazione di PTDSS1 e PTDSS2 nei tumori sia associata a un'infiltrazione alterata dei macrofagi associata al tumore e a una peggiore sopravvivenza nelle pazienti con cancro alseno 23. Collettivamente, questi risultati indicano che PTDSS1 e PTDSS2 sono fondamentali per l'omeostasi della membrana, e la loro espressione anomala può contribuire alla progressione della malattia, in particolare nel cancro.
Questo studio confronta sistematicamente gli effetti pan-tumorali di PTDSS1 e PTDSS2 sull'espressione tumorale, la prognosi, la stemmatizzazione, la regolazione immunitaria, le alterazioni genomiche e la risposta al trattamento. A differenza di studi precedenti che si concentravano su singoli tipi di cancro o su eventi isolati di metabolismo lipidico, la ricerca attuale integra dati multi-omici per esplorare potenziali legami tra biosintesi della fosfatidilserina, immunità tumorale e progressione del cancro. L'analisi include modelli di espressione, correlazioni con le caratteristiche tumorali e fattori immunologici, caratteristiche genomiche e la previsione della sensibilità al farmaco. Questo studio mira ad approfondire la comprensione dei ruoli funzionali di PTDSS1 e PTDSS2 tra diverse neoplasie e a fornire una base teorica e una guida pratica per lo sviluppo di strategie terapeutiche personalizzate.