Come tutti ben sappiamo i tumori sono una delle piaghe della medicina moderna, ma la ricerca sulla genetica sta piano piano facendo luce sui meccanismi che li provocano. La scoperta della nuova proteina potrebbe aprire a nuove terapie per curare i pazienti e senza effetti collaterali, basandosi sul microRNA
Tutti bene o male, prima o poi, abbiamo incontrato questo genere di patologia nel corso della nostra vita. Le cause ultime che ne provocano la genesi non ancora del tutto chiare e il motivo è che il nostro organismo è naturalmente predisposto a sviluppare tumori per via di un’infinità di fattori aleatori – inquinamento, alimentazione, radiazioni, ecc.. – che sono difficilmente misurabili e quantificabili.
La ricerca a livello genetico invece procede spedita e, con l’aiuta delle nuove tecnologie di visualizzazione ed computazione, è possibile addentrarsi sempre di più all’interno delle cellule e districare la complessa matassa che è il nostro codice genetico. E così poco per volta i ricercatori fanno delle eccezionali scoperte che potenzialmente possono cambiare le carte in tavole nella lotta contro i tumori e altre malattie geniche. Un esempio lampante è il ritrovamento di un codice di autodistruzione incorporato in una antica proteina.
Rappresentazione del processo di apoptosi o autodistruzione di una cellula
Tumori: la proteina dell’autodistruzione cellulare
L’università americana Northwestern University ha pubblicato uno studio sulla rivista Nature Communications che annuncia la scoperta di una stringa di codice genetico capace di provocare l’autodistruzione. La funzione di questa proteina è proprio quella di difendere l’organismo dall’aggressione dei tumori, regolando il “suicidio programmato” o apoptosi delle cellule quando necessario.
Cellule tumorali
Fonte: NIH, ANSA
Il codice codificato nell’interessante aggregato proteico kamikaze è antichissimo, si stima che abbia più di 800.000 anni, ed è racchiuso in ogni cellula del nostro corpo. Quest’ultima proprietà lo rende particolarmente interessante perché sarà sufficiente attivarlo per scatenare una naturale reazione del nostro organismo ai tumori.
Il funzionamento del codice genetico di autodistruzione si basa sul meccanismo di produzione di RNA e in particolare dei microRNA. Queste piccole sequenze di nucleotidi sono in grado di regolare l’espressione genica, ovvero la traduzione del codice genetico in proteine attive che svolgono specifiche funzioni per l’organismo. Il coordinatore della ricerca, Marcus Peter spiega:
Adesso che conosciamo il codice, possiamo far scattare il meccanismo senza dovere più ricorrere alla chemioterapia e senza interferire con il genoma
Individuare ed interpretare il codice equivale a capirne i meccanismi d’azione e quindi dà la possibilità di sfruttarli a nostro vantaggio. Tuttavia questa scoperta inaugura nuove strategie di cura per contrastare i tumori che si basano su meccanismi naturali, mentre le moderne terapie – come la chemioterapia – hanno numerosi effetti collaterali perché vanno ad alterare il genoma originale delle cellule. Il professor Peter infatti afferma:
Possiamo utilizzare i micro Rna direttamente e schiacciare l’interruttore che innesca l’autodistruzione. L’obiettivo adesso non è trovare una nuova sostanza artificiale tossica per il tumore, ma seguire il corso della natura, utilizzando un meccanismo che ha natura ha sviluppato.
Cellule tumorali del colon
Tumori: la speranza è riposta sui microRNA
La scoperta naturalmente ha alimentato molto l’attenzione attorno a questi naturali meccanismi di difesa, basati sui microRNA. La scoperta della Northwestern University è importantissima perché identificare con precisione il bersaglio è il primo passo verso lo sviluppo di cure mirate ed efficaci, che altrimenti impiegherebbero decenni per essere ultimate.
Processo di traduzione genica e produzione delle proteine
In ogni caso si delinea una nuova strategia nella ricerca per la lotta ai tumori e alle malattie genetiche, come la SLA. Fabrizio D’Adda di Fagagna, ricercatore dell’Istituto Firc di Oncologia Molecolare (Ifom) e dell’ Istituto di genetica molecolare del Consiglio nazionale delle Ricerche (Igm-Cnr) di Pavia ha dichiarato all’agenzia di stampa ANSA:
Sono nuovi approcci e tutti in fase iniziale, ma sempre più si sta prendendo in considerazione che i farmaci siano frammenti di molecole, come RNA o DNA, che hanno un impatto diretto su funzioni importanti della cellula. I microRna colpiscono geni essenziali alla sopravvivenza cellule tumorali e potemmo utilizzarli direttamente come arma contro il cancro. In questo scenario è interessante l’approccio di ricerca della Northwestern University.
Il processo di produzione delle proteine avviene in più step: dato che il DNA è una molecola molto complessa e fragile non può uscire dal nucleo per evitare che venga deteriorato: ogni volta che c’è necessità di produrre una nuova proteina il gene che la codifica viene copiato da una filamento di mRNA (RNA messaggero) che trasporta l’informazione fino ai ribosomi, dove avviene finalmente la sintesi proteica. Le proteine così prodotte vanno a svolgere specifiche funzioni nell’organismo, che però nel caso dei tumori sono fortemente dannose. I microRNA sono piccoli filamenti di materiale genetico in grado agganciarsi all’mRNA che codifica specifiche proteine per degradarlo e renderlo inutilizzabile. Oltre ad essere un rimedio naturale, può quindi essere utilizzato per cure mirate e localizzate.
Meccanismo di azione del microRNA (miRNA) nell’espressione genica
Purtroppo la ricerca sui microRNA è ancora agli albori e molti meccanismi sono ancora sconosciuti. Lo sviluppo di farmaci di nuova generazione richiederà ancora parecchio tempo, anche se le nuove potrebbero accelerare la procedura. Per saperne di più passate a dare un’occhiata alla nostra sezione scienze di tanto in tanto!
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