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Le nostre cellule sono continuamente esposte a sostanze tossiche, in parte derivanti dall’aria che respiriamo e dalle sostanze che ingeriamo, in parte prodotte dal nostro stesso corpo in determinate condizioni.

Le nostre cellule possiedono un sistema per inattivare le sostanze dannose, costituito dal complesso proteico del citocromo p450.

Si tratta di una serie di proteine che collaborano fra di loro nel modificare le sostanze nocive in modo che possano essere degradate o eliminate da altri sistemi senza arrecare danno.

Questo sistema è molto efficiente ed utile in diverse situazioni, come ad esempio nel metabolismo dei farmaci, mentre in altri casi le modificazioni prodotte sulle molecole possono originare nuovi composti più tossici di quelli di partenza.

E’ il caso di alcuni cancerogeni, tra cui quelli presenti nel fumo di sigaretta.

Ad esempio, il benzo-a-pirene dopo le modificazioni effettuate all’interno delle cellule da parte del citocroma p450 si trasforma in una molecola cancerogena, chiamata BPDE (benzo-a-pirene-7,8-diol-9,10-epossido).

Il BPDE esplica la sua azione legando il DNA attraverso una reazione chimica. In questo modo si formano i cosiddetti “addotti del DNA”, cioè delle molecole di DNA che portano legate in maniera irreversibile delle molecole di BPDE.

Anche la MNAPB si comporta in maniera analaga. Si tratta di molecole molto reattive. All’interno del nostro corpo si trasforma in ioni piridil ossibutil o in altri ioni, carichi positivamente, in grado di legarsi stabilmente al DNA mediante un processo chimico denominato alchilazione, dando luogo anch’essi ad addotti del DNA.

I BPDE e gli ioni piridil ossibutil possono avere due destini: legare il DNA oppure essere ulteriormente modificati da un altro enzima, che li rende in questo caso innocui. Non tutti i soggetti possiedono tutti gli apparati per questa seconda operazione efficienti: quindi esistono persone maggiormente esposte all’accumulo di addotti del DNA.

L’accumulo di addotti in alcuni siti critici del nostro genoma, (come a livello di oncogeni e oncosoppressori), conduce a modificazioni importanti che possono manifestarsi con comportamenti anomali delle cellule.

Una delle conseguenze più drammatiche è la trasformazione di una cellula normale in una cellula tumorale, che presenta la caratteristica di proliferare in maniera incontrollata e, nei casi più estremi, di spostarsi dalla propria sede e invadere altri tessuti.

La proliferazione incontrollata delle cellule è la base della formazione della massa tumorale, mentre l’acquisizione di caratteristiche di invazione di tessuti determina la formazione delle metastasi, cioè di masse tumorali che si formano a distanza dal luogo di origine del tumore e, spesso, in più sedi.