Radioterapia -Meccanismo d’azione

La prima domanda da porsi è come fanno le RI a produrre gli effetti che noi vogliamo ottenere sulle cellule tumorali.

In effetti il meccanismo di azione delle radiazioni ionizzanti si manifesta attraverso due differenti processi, e in particolare nella ionizzazione diretta o indiretta delle molecole, che sono alla base dei processi vitali della cellula e della sua capacità di riprodursi. Questo processo si lega indissolubilmente alla capacità della radiazione impiegata di cedere energia; in pratica una volta che la radiazione si trovi a interagire con le piccole particelle che costituiscono l’atomo, e in particolare con gli elettroni, si può determinare, in relazione alla loro energia, un incremento di energia dell’elettrone (eccitazione) o addirittura l’espulsione dell’elettrone dall’atomo cui appartiene (ionizzazione).

La ionizzazione rende le strutture atomiche particolarmente reattive ed esse, in questo modo, interagiscono con altre molecole determinando importanti alterazioni, per esempio a livello del DNA e dell’RNA, mediante un processo indiretto.

Tuttavia la RI può interagire anche in maniera diretta con le molecole basilari della vita (DNA e RNA) determinando a loro carico delle alterazioni più o meno complesse, che possono essere riparate in tutto o in parte o non essere riparate affatto. Appare dunque ben chiaro che danneggiando le molecole del DNA si danneggia il corredo genetico della cellula, cosicché la cellula stessa potrà non essere più capace di soddisfare le sue esigenze vitali (morte cellulare per apoptosi) o non sarà più in grado di produrre una cellula uguale a se stessa.

Un altro quesito importante da porsi, quando si affronta il problema della radioterapia, è quello di capire perché le cellule neoplastiche muoiono, mentre le cellule normali continuano a vivere. In verità questa affermazione non è completamente vera, in quanto è vero che le cellule neoplastiche subiscono i danni maggiori, ma è altrettanto vero che anche le cellule normali sottoposte alla RI subiscono delle alterazioni.

La differente espressione degli effetti risiede nel fatto che la cellula neoplastica è una cellula completamente anarchica, che non riconosce i segnali che bloccano il processo riproduttivo della cellula stessa, e pertanto continua a moltiplicarsi a ritmi estremamente rapidi. Poiché il bersaglio dell’azione delle RI è rappresentato dalle molecole di DNA e poiché le molecole di DNA sono quelle che vengono prodotte in quantità enormi perché la cellula possa riprodursi, appare evidente che l’azione più cospicua delle RI si avrà sulle cellule maggiormente “prolifiche” e, quindi, sulle cellule neoplastiche.

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