DDRna, sentinella del genoma

Le molecole di Rna sono assai più versatili di quanto creduto finora: non funzionerebbero, infatti, soltanto come dei direttori d’orchestra (guidando la sintesi delle proteine) e come regolatori dell’espressione genica (grazie al meccanismo dell’Rna Interference). Ma opererebbero anche come sentinelle del Dna, tutelandone l’integrità e la stabilità. Un ruolo fino a oggi sconosciuto, scoperto da un gruppo di ricercatori italiani dell’Istituto Firc di Oncologia Molecolare (Ifom) e del Campus Ifom-Ieo di Milano, del Cnr di Pavia e in collaborazione con il Riken Omics Science Center di Yokohama (Giappone), presentato sulle pagine di Nature.

La scoperta degli Rna-sentinella è avvenuta analizzando l’insieme di tutti gli rna espressi da alcune cellule stressate, nelle quali cioè gli scienziati hanno riprodotto (in vitro) condizioni capaci di danneggiare il genoma (in vivo). Il team di ricerca ha così scoperto che sotto stress le cellule producono piccole molecole di Rna, direttamente dalla stessa sequenza di Dna danneggiato, soprannominate DDRna (da Dna Damage Response Rna, letteralmente Rna di risposta al danno al Dna).

A giustificare il nome con cui sono state chiamate le nuove molecole di Rna sono stati ulteriori studi condotti su cellule tumorali, come spiega Sofia Francia dell’Ifom, prima firmataria dell’articolo apparso su Nature: “Analizzando le cellule tumorali ci siamo accorti che quando bloccavamo la produzione di una specifica classe di Rna non codificanti, all’interno del nucleo cellulare si spegnevano gli allarmi molecolari che segnalano la presenza di danni al Dna, non si attivava quindi il meccanismo di risposta al danno e, di conseguenza, le cellule tumorali ricominciavano a proliferare”.

Quando infatti una cellula viene avvertita della presenza di un pericolo – come per esempio una lesione al Dna – entra per così dire in standby: blocca tutte le attività di divisione cellulare e proliferazione per consentire la riparazione del danno ed evitare che si propaghi. Un processo cui parteciperebbero anche i DDRna, spiegano gli autori. In che modo? In seguito alla lesione, la cellula produce questi piccoli pezzetti di Rna non codificanti, che hanno il compito di lanciare l’allarme (molecolare) che mette in guardia la cellula, così che possa procedere alla riparazione del guasto. In pratica i DDRna contribuiscono a “congelare” le attività della cellula per tutelare l’integrità del genoma.

Un ruolo fondamentale, perché in assenza di allarme la cellula continuerebbe le sue attività di divisione, col rischio di tradurre le lesioni in mutazioni, e contribuendo così all’insorgenza di tumori o fenomeni di senescenza cellulare, come ha spiegato Fabrizio d’Adda di Fagagna dell’Ifom, a capo dello ricerca “Questa nuova classe di Rna apre una prospettiva completamente nuova per interpretare i processi di invecchiamento e i meccanismi della trasformazione e della progressione tumorale legati alla generazione di danni al Dna. In particolare, studieremo ora se i meccanismi di sintesi di questi DDRna sono alterati nel cancro, e l’impatto che queste alterazioni possono avere nell’insorgenza e nello sviluppo dei tumori”.

Credit per l’immagine: Wikimedia Commons

via wired.it