“Spacchettare” il DNA per distruggere le cellule tumorali

RICERCA IFOM
Istituto FIRC di oncologia molecolare
“Spacchettare”
il DNA per
distruggere le
cellule tumorali
In questo articolo:
cromatina
oncogeni
terapie mirate
che porta all’attivazione degli oncogeni, quei geni mutati capaci di far proliferare in modo incontrollato la cellula e di dare
origine al tumore. Tra questi
meccanismi c’è anche la senescenza, una forma di invecchiamento cellulare precoce, nella quale
si riscontrano spesso aree di cromatina molto compatta. Questo meccanismo di compattazione della cromatina è stato fino a oggi considerato positivo: una strategia per bloccare la proliferazione delle cellule tumorali.
I ricercatori dell’IFOM di
Milano sono riusciti a indurre
la morte delle cellule
tumorali agendo sulla
Non solo nelle
cromatina, il packaging
cellule “anziane”
del nostro DNA
a cura della REDAZIONE
hi l’ha detto che la forma
non conta? In oncologia l’aspetto con cui si presenta il
DNA è molto importante
per determinare le risposte
della cellula agli stimoli esterni che
possono anche generare mutazioni del
patrimonio genetico e, conseguentemente, il cancro. I ricercatori dell’IFOM guidati da Fabrizio d’Adda di Fagagna, responsabile presso l’Istituto
milanese del gruppo Telomeri e senescenza cellulare, hanno scoperto che
“aprendo” la struttura molto compatta
– eterocromatina – che caratterizza il
DNA delle cellule tumorali è possibile
dare il via al meccanismo dell’apoptosi, la morte cellulare programmata, indispensabile per evitare che le cellule
malate si moltiplichino e che il tumore
continui a crescere. Come spiegano gli
autori della ricerca pubblicata sulla rivista Nature Cell Biology, la cellula dispone di diversi meccanismi per porre
rimedio a un danno subito dal DNA
C
“La formazione di aree di cromatina
molto compatta non si riscontra solo
nelle cellule senescenti” spiega però
d’Adda di Fagagna, “ma anche nelle cellule tumorali in piena proliferazione,
permettendo loro di indebolire il segnale di risposta al danno subito dal
DNA”. Da qui l’idea di agire proprio
sulla struttura della cromatina e di
“spacchettarla” per mezzo di particolari molecole che inibiscono degli enzimi cellulari chiamati HDAC (enzimi
che compattano la cromatina). “Grazie
a esperimenti in vitro su cellule tumorali” spiega Gabriele Sulli, uno dei principali autori del lavoro, “abbiamo osservato che dopo il trattamento con
inibitori delle HDAC la cellula era in
grado di ‘sentire’ nuovamente il danno
al DNA e di reagire dando il via all’apoptosi”. “Ci siamo anche accorti con
nostra grande sorpresa” continua Raffaella Di Micco, coautrice dello studio
ora in forza alla New York University,
“che tutto ciò avviene solo se nella cellula c’è un oncogene attivato; nelle cellule sane non succede nulla del genere”. Questa ricerca, che al momento è
IFOM, Istituto di oncologia molecolare della Fondazione italiana per la ricerca sul cancro, può
continuare a crescere nella sua attività scientifica d’avanguardia grazie a quanti sostengono
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limitata al
bancone del laboratorio, apre
nuove e importanti prospettive per la
cura dei tumori che presentano una
cromatina molto compattata e sono
meno sensibili a chemio e radioterapia. “Inoltre” conclude Saverio Minucci, responsabile dell’Unità di ricerca
sulle alterazioni della cromatina nella
tumorigenesi presso l’Istituto europeo
di oncologia di Milano, “i risultati ottenuti ci consentono di indirizzare in
maniera più precisa le terapie antitumorali oggi disponibili, selezionando i
tumori più idonei a questo particolare
tipo di trattamento”.
LA RICERCA
IN BREVE
Cosa si sapeva
In risposta a un danno e
all’attivazione di oncogeni le
cellule possono rispondere con
la senescenza, l’invecchiamento
precoce, caratterizzato anche
dall’impacchettamento molto
stretto del DNA.
Gli inibitori delle HDAC sono già
utilizzati come terapia anticancro
in molti studi clinici, ma solo
alcuni pazienti rispondono al
trattamento.
Cosa aggiunge questa ricerca
La formazione di strutture di
cromatina molto compatte è
presente anche nelle cellule
tumorali in piena proliferazione.
Il trattamento con inibitori delle
HDAC che porta allo
“spacchettamento” della
cromatina innesca il processo di
morte cellulare (apoptosi), ma
solo nelle cellule tumorali nelle
quali è presente un oncogene
attivo, risparmiando quelle sane.