Come vengono controllati i regolatori dei geni

Scoperti nuovi meccanismi che controllano la formazione dei microRNA, piccolissime molecole che regolano l'espressione dei geni e hanno un ruolo importante in molte forme di tumore

Capire come vengono regolate le molecole che a loro volta regolano l'espressione dei geni: è questo il traguardo raggiunto da un gruppo di ricerca internazionale del quale fanno parte anche Paola Briata e Roberto Gherzi dell'Istutito nazionale per la ricerca sul cancro di Genova.

I geni sono frammenti di DNA che vengono "tradotti" in proteine e controllano tutti i processi cellulari, inclusa la trasformazione di una cellula sana in cellula tumorale e la progressione del tumore stesso.
Il livello di espressione dei geni viene regolato da complessi meccanismi, non ancora del tutto noti ai ricercatori, che lavorano per mantenere l'equilibrio ottimale e permettere alla cellula di crescere e di reagire agli stimoli esterni. Quando questo equilibrio si rompe, la cellula può trasformarsi e dare origine a un tumore.

Tra le molecole coinvolte nella regolazione genica ci sono i cosiddetti microRNA, piccoli frammenti di RNA che, a differenza della maggior parte dei geni, non danno origine a proteine, ma si legano ai geni stessi per modificarne i livelli di espressione. Queste molecole, descritte per la prima volta nel 1993, sono in grado di modulare anche l'espressione di oncogeni o oncosoppressori (geni che favoriscono o bloccano il tumore) e di conseguenza potrebbero essere considerati essi stessi oncogeni o oncosoppressori.

Grazie anche al sostegno di AIRC, la ricerca di Briata, Gherzi e colleghi ha messo in luce un nuovo meccanismo responsabile della "maturazione" di alcuni microRNA.
Per potersi legare ai geni e modificarne l'espressione, infatti, i microRNA devono subire delle trasformazioni nella loro struttura originaria, dei processi di "maturazione" appunto, attraversando le fasi di microRNA primario (pri-miRNA), microRNA precursore (pre-miRNA) fino ad arrivare alla forma finale di microRNA. In particolare, i dati appena pubblicati sulla prestrigiosa rivista Nature dimostrano che una proteina nota come KSRP si lega a una precisa regione del microRNA precursore e innesca le trasformazioni che portano alla struttura finale, quella capace di regolare l'espressione dei geni bersaglio.

Anche se può sembrare molto lontana dall'applicazione clinica, questa scoperta è fondamentale per la comprensione dei meccanismi che portano allo sviluppo e alla progressione dei tumori e offre nuovi spunti e nuove molecole sulle quali intervenire per bloccare il cancro.

Ricerca pubblicata su:
Nature

Titolo originale:
The RNA-binding protein KSRP promotes the biogenesis of a subset of microRNAs.

Data Pubblicazione:
05/2009

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