Un effetto collaterale a lungo termine della radioterapia per i pazienti oncologici è la fibrosi indotta dalle radiazioni, più comunemente indicata come sindrome da fibrosi da radiazione (RFS). La RFS può manifestarsi in vari tessuti tra cui polmoni, pelle, tratto gastrointestinale, muscoli e numerosi altri tessuti a seconda del trattamento. I sintomi di questa malattia possono iniziare a comparire da settimane a mesi dopo il trattamento e la gravità della malattia è generalmente correlata a dosi maggiori e prolungate di radiazioni mirate. Le caratteristiche generali di questa malattia includono la presenza di cellule infiammatorie infiltranti nei tessuti, la differenziazione dei fibroblasti in miofibroblasti e l’eccessiva produzione di componenti della matrice extracellulare tra cui il collagene. Come per altre forme di fibrosi, il TGFβ gioca un ruolo chiave in questo processo e porta ad un aumento dei livelli di fattori di crescita e mediatori pro-infiammatori. Mentre questo può presentare un obiettivo interessante per lo sviluppo di farmaci, molti altri fattori devono essere considerati, poiché la fibrosi da radiazioni è una malattia complessa. Le radiazioni possono indurre lesioni dirette e indirette al tessuto bersaglio. Le radiazioni causano una produzione eccessiva di specie reattive dell’ossigeno (ROS) e di specie reattive dell’azoto (RNS), che a loro volta portano alla morte delle cellule vascolari e parenchimali e al danno dei tessuti. Le radiazioni portano anche all’upregulation di una serie di citochine e chemochine pro-infiammatorie. L’aumento dell’infiammazione che si verifica dopo le radiazioni guida anche il reclutamento di cellule derivate dal midollo osseo al sito della lesione, comprese le cellule staminali mesenchimali, le cellule progenitrici endoteliali e le cellule mielomonocitiche, che possono tutte svolgere un ruolo nella progressione della fibrosi.
Numerosi tessuti sono colpiti dalla radioterapia. La pelle è spesso colpita, con fasi acute e croniche di lesioni cutanee. I primi effetti delle radiazioni sulla pelle includono aumento dell’eritema, desquamazione e possibilmente ulcerazione. Gli effetti successivi includono fibrosi dermica, atrofia delle ghiandole sebacee e sudoripare, perdita di capelli e teleangectasie. Anche il tratto gastrointestinale (GI) è spesso colpito dalle radiazioni. I sintomi nei pazienti con danni gastrointestinali includono dolore, perdita di sangue, diarrea, incontinenza fecale e cambiamenti nei movimenti intestinali. Inoltre, il tessuto polmonare è spesso danneggiato dalla radioterapia. Acutamente, i pazienti possono sviluppare polmonite, anche se la fibrosi cronica, che spesso porta a disfunzioni respiratorie e diminuzione della qualità della vita, accompagna la radioterapia da mesi ad anni dopo i trattamenti iniziali.
Anche se esistono molti trattamenti per trattare i sintomi di questa malattia, esiste una reale necessità di sviluppare farmaci che possano prevenire la formazione di fibrosi o trattare la malattia nei pazienti con RFS.