EPIC FAIL su “Science” : un errore da dilettanti

Recentemente è stato pubblicato sulla rinomata rivista Science un articolo scientifico sul cancro che ha generato un certo dibattito. Ne ho letto per caso una sintesi su Wired. Come mai è un tema caldo?

Gli autori della ricerca (C. Tomasetti e B. Vogelstein – quest’ultimo soprattutto molto noto) sostengono che la maggior parte dei casi di cancro è determinata da errori casuali nella replicazione cellulare, ossia hanno poca influenza i fattori ambientali ed ereditari. Caspita, una bomba, detta così! Ma la loro ricerca dice davvero questo? Andiamo a vedere i fatti:

I tessuti del corpo umano si rinnovano con una certa frequenza, attraverso un pool di cellule staminali che, dividendosi e poi differenziandosi, danno origine a nuovi elementi del tessuto (fanno il turnover). Tomasetti e Volgenstein (T & V) hanno individuato una forte correlazione tra il tasso di turnover tessuto-specifico e il rischio di cancro statisticamente rilevato (negli USA) a carico di quel tessuto. Ossia: più le cellule di un tessuto vanno incontro a replicazione, più è “facile” che in quel tessuto si verifichi una proliferazione tumorale.

Inoltre, gli stessi autori hanno verificato che per alcuni tessuti il rischio di cancro era significativamente superiore rispetto al turnover cellulare: in questi casi spesso si possono individuare dei fattori ambientali o ereditari che agiscono come cancerigeni specifici: ad esempio il vizio del fumo influisce significativamente sul rischio di cancro ai polmoni ma non su altri tessuti presi in considerazione.

Fin qui tutto ok.

Ma come è possibile che da questi dati sperimentali gli autori (e chi li segue) arrivino a dire che la CAUSA dei 2/3 dei tumori è prevalentemente SPIEGATA da errori casuali nel tasso di replicazione cellulare? Una correlazione NON E’ una causalità, perdio! Questo lo sa qualunque dottorando e, sperabilmente, qualunque laureando in materie scientifiche!

Leggiamo insieme cosa dicono gli autori:

“We show here that the stochastic effects of DNA replication can be numerically estimated and distinguished from external environmental factors. Moreover, we show that these stochastic influences are in fact the major contributors to cancer overall, often more important than either hereditary or external environmental factors.”

“A linear correlation equal to 0.804 suggests that 65% of the differences in cancer risk among different tissues can be explained by the total number of stem cell divisions in those tissues.”

“The incorporation of a replicative component as a third, quantitative determinant of cancer risk forces rethinking of our notions of cancer causation. The contribution of the classic determinants (external environment and heredity) to R-tumors is minimal” (R-tumors sarebbero i tumori dovuti ai soli errori di replicazione, secondo loro)

Notate il salto logico deduttivo:

1- Sappiamo che nella replicazione cellulare si possono determinare errori, e possiamo quantificare questi errori

2- Questi errori POSSONO essere indipendenti da fattori esterni di disturbo, ossia si possono generare casualmente. (Occhio: non “sono indipendenti”, ma “possono esserlo” !)

3- Maggiore è il tasso di replicazione, maggiore è il rischio di cancro per un tessuto

QUINDI

4- Sono gli errori casuali, intrinseci al processo di replicazione, che DETERMINANO con maggiore probabilità il cancro in quel tessuto

Vi torna?

NO! ASSOLUTAMENTE NO! Il fatto che vi siano degli errori casuali intrinseci al processo di replicazione non implica che quegli stessi errori non siano anche influenzabili da fattori esterni!

Quanti passaggi salta questo ragionamento fallace che fanno gli autori ? Immaginiamo che, come solitamente si ritiene, una cellula tumorale nasca a causa di una mutazione di una cellula sana. Seguendo l’interessante ritrovamento di T & V (perchè è in effetti interessante), questa mutazione avverrà molto probabilmente a seguito di un errore di replicazione cellulare, ossia:

errore di replicazione ->  si origina una cellula possibilmente tumorale -> si sviluppa effettivamente un tumore -> il tumore entra nelle “statistiche” mediche

Nessuno di questi passaggi è “scontato”: avremo tanti errori che non danno origine a cellule possibilmente dannose, tante cellule tumorali che non daranno origine a un tumore, tanti tumori che non vengono diagnosticati (ed è possibile che alcuni passino più inosservati di altri).

In questi passaggi possiamo benissimo immaginare fattori esterni che influenzino il percorso verso la formazione di un tumore, ossia fattori che facciano fare “più errori” durante la replicazione, o che facciano fare errori “più inclini a dare esito tumorale”.

Questi fattori che influenzano la replicazione cambierebbero la forte correlazione trovata dagli autori? NO se sono fattori a-specifici, ossia fattori che impattano su tutti (o molti) tessuti allo stesso modo! Esempi:

– Un patogeno a cui siamo esposti e che attacca ASPECIFICAMENTE le cellule durante la loro replicazione (più le cellule si replicano, più il patogeno ha opportunità di attaccarle e trasformarle in tumorali)

– Un fattore ambientale cancerogeno ASPECIFICO, ad esempio un vecchio rifiuto nucleare radioattivo: chi si trova nei pressi è maggiormente investito da quella radioattività, e le sue cellule (tutte), durante la replicazione, ne vengono influenzate.*

Allora, fermo restando che quel patogeno o quel rifiuto radioattivo non cambiano assolutamente nulla nella correlazione tra tasso di replicazione cellulare e rischio di cancro, vi sembra che si possa dire a chi è esposto al patogeno o alle radiazioni che se gli viene il cancro è per pura casualità? Chi è che gioca “a major role” nella genesi del cancro, il fattore che influenza la replicazione cellulare o il “bad luck”?

T&V fanno finta che queste eventualità semplicemente non esistano: per loro esistono “solo” gli errori genuinamente casuali o comunque sono solo quelli (e/o i fattori specifici) che danno origine al tumore!

Molti hanno rilevato incongruenze nello studio di T&V, ad esempio l’ IARC , Silent Spring , ecc. , però mi pare che il livello del dialogo sia su un contrasto di tipo fattuale, ossia: vediamo che ci sono fattori (come la radioattività, l’esposizione al sole) che non sono intrinseci, inevitabili o casuali, ma che aumentano il rischio di tumore nelle popolazioni o individui esposti ad essi, come fanno a dire T&V che sono ininfluenti?

Il problema non è lì. Prima ancora di una confutazione fattuale, qui c’è un problema logico-deduttivo: LA CORRELAZIONE NON E’ CAUSALITA’. E se i referee di Science non se ne sono accorti, se i commentatori scientifici che ne parlano non se ne sono accorti, siamo messi male. Un ragionamento deve avere prima di tutto coerenza interna.

Detto ciò, lo studio in sè è interessante, il problema sono le conclusioni che se ne traggono. Secondo me l’importanza che riveste l’analisi fatta da T&V risiede nel fatto che risulterebbero evidenti due cose:

1- il momento chiave in cui si origina un tumore risiede nella replicazione cellulare

2- ci possono essere molti cancerogeni che agiscono in maniera aspecifica, ossia modificando la tendenza di tutti o molti tessuti a sviluppare cellule tumorali durante il turnover

Insomma, sarebbe bastato “volare un po’ più basso” e lo studio, pur rimanendo interessante e valido, sarebbe stato più ragionevole. Ma la sensazione che mi resta è che alcuni ricercatori di fronte ad una correlazione forte si sentano come il bambino che ha trovato le caramelle e perdano qualunque sensatezza, così può capitare che i dati dicano una cosa, e le interpretazioni un’altra (qui un altro esempio famoso).

*E’ bene tener presente peraltro che le cellule che hanno un turnover maggiore, banalmente, sono proprio quelle più esposte a stress esterni ! Es. la cute, o l’apparato digerente, le cellule del sistema immunitario..