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Tumori: studiato dal vivo il comportamento della proteina antitumorale p53, e svelato il meccanismo di attivazione



Ogni volta che il DNA di una cellula viene danneggiato, una proteina chiamata p53, il cosiddetto guardiano del genoma, entra in azione e avvia il processo di correzione degli errori del DNA o al contrario quello di autodistruzione della cellula.
L’obiettivo è lo stesso: evitare che la cellula accumulando mutazioni nel corso delle generazioni, diventi tumorale.

I ricercatori dell’IRCCS Ospedale San Raffaele di Milano hanno osservato per la prima volta in tempo reale la dinamica di p53 nel nucleo cellulare e hanno scoperto che per il successo della sua azione non è sufficiente che la proteina sia senza mutazioni e sia presente in abbondanza, ma è anche necessario che venga attivata da altre proteine. Solo dopo essere stata attivata, p53 è infatti in grado di legarsi al DNA per un tempo sufficiente ad avviare uno dei due processi antitumorali.

Lo studio, pubblicato su Nature Communications, è stato realizzato impiegando una tecnica di microscopia innovativa messa a punto da Davide Mazza, del Centro di Imaging Sperimentale dell’IRCCS Ospedale San Raffaele, in collaborazione con Carlo Tacchetti.

La scoperta apre la strada alla messa a punto di nuove strategie terapeutiche basate sull’attivazione di p53.

Le cellule umane possono subire vari tipi di stress in grado di danneggiarne il DNA. Se il danno è limitato, la cellula cerca di porvi rimedio tramite una serie di macchine molecolari il cui compito è ripristinare la corretta sequenza di informazioni del genoma. Se al contrario il danno è troppo per poter essere corretto in sicurezza, la cellula avvia la propria morte programmata, l’apoptosi.
Entrambi i processi fanno capo a un’unica proteina, p53.

Più del 70% dei tumori presenta una mutazione nel gene p53: il 70% dei tumori, per riuscire a sopravvivere, deve cioè avere una versione difettosa di p53.
E nel restante 30% ? Perché in questi casi p53, pur non essendo mutata, non riesce a svolgere il suo compito con successo ?

Per comprenderlo i ricercatori hanno usato una tecnica di microscopia innovativa che permette di seguire la dinamica di singole molecole all’interno di cellule vive.
Grazie a questo strumento i ricercatori hanno scoperto che l’attivazione di p53 da parte di altre proteine presenti nella cellula è fondamentale: solo se attivata, infatti, p53 è in grado di associarsi al DNA abbastanza a lungo da avviare i processi per cui è programmata e grazie ai quali i tumori hanno vita tanto difficile.

La scoperta è di particolare rilevanza per quei tumori che non presentano una versione mutata di p53, come il neuroblastoma, un tumore del cervello che colpisce soprattutto i bambini.
In questi casi il guardiano del genoma potrebbe fallire proprio a causa di una falla nel meccanismo di attivazione scoperto dai ricercatori del San Raffaele.

La scoperta, oltre a essere rilevante in campo oncologico e ad aprire la strada a nuove ipotesi terapeutiche, suggerisce un nuovo modello di funzionamento per i fattori di trascrizione, di cui p53 è un esempio, ovvero per tutte quelle proteine che regolano l’espressione di altri geni e quindi sono responsabili dell’avvio di processi cellulari complessi. ( Xagena Medicina )

Fonte: Ospedale S.Raffaele di Milano, 2017

Xagena_Salute_2017


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