Il farmaco non funziona? Dipende dal GENE

Una ricerca finanziata da AIRC fa luce sui meccanismi molecolari della resistenza alla chemioterapia

Gli oncogeni della famiglia Myc sono stati scoperti ben 20 anni fa. Di loro, quindi, si sanno molte cose: in primo luogo che sono coinvolti nella formazione di diversi tipi di tumore, poiché favoriscono la proliferazione delle cellule, agiscono sul differenziamento delle stesse e sui meccanismi di apoptosi, ovvero di morte cellulare programmata. Ora però un gruppo di ricercatori diretto da Gabriella Zupi, dell'Istituto oncologico Regina Elena di Roma, ha scoperto qualcosa di più.

"Abbiamo capito che uno dei geni di questa famiglia, c-Myc, oltre ad avere tutte le funzioni negative di cui sopra, è anche coinvolto nei meccanismi di resistenza alle cure, ovvero in quei casi in cui, per ragioni finora non chiare, un paziente non migliora anche se la terapia è quella giusta" spiega Anna Biroccio prima firmataria della pubblicazione e ricercatrice che con AIRC ha un legame speciale, essendo stata prima una delle borsiste dell'Associazione e in seguito responsabile di progetti di ricerca.

In pratica, c-Myc produce una proteina che regola la sintesi, nella cellula, di una sostanza, il glutatione, che a sua volta elimina dall'organismo le sostanze tossiche, compresi i farmaci. "Più glutatione c'è nella cellula, più facilmente questa riesce a bloccare l'azione delle terapie" continua Biroccio.

Quando la cellula viene attaccata dai chemioterapici, produce specie reattive dell'ossigeno (ROS), più note col nome di radicali liberi. E i ROS sono capaci di modificare la proteina prodotta da c-Myc favorendo una reazione chimica chiamata fosforilazione. La proteina modificata a sua volta potenzia i meccanismi di sintesi del glutatione: in pratica la cellula tumorale attaccata sfrutta le armi del nemico per neutralizzarne gli effetti mortali.

"Come tutti gli oncogeni, anche c-Myc potrebbe diventare un bersaglio per farmaci intelligenti in grado di bloccarne la funzione e impedire al cancro di diffondersi. E in effetti, nel laboratorio di Gabriella Zupi presso l'Istituto Regina Elena sono già in sperimentazione alcune sostanze che hanno dimostrato di essere attive contro l'oncogene. Ma c'è un ma: c-Myc è espresso nelle cellule maligne, ma anche in quelle sane. Un farmaco intelligente che agisca contro il gene, quindi, potrebbe danneggiare anche gli elementi sani dell'organismo".

La scoperta della proteina fosforilata, pubblicata sulla rivista Molecular Cell, fornisce una chiave per intervenire: invece di bloccare il gene, si cercherà di individuare una sostanza in grado di bloccare la proteina coinvolta nella sintesi del glutatione, e quindi nella resistenza alle cure. "Ora sappiamo che la proteina 'malata' ha una struttura chimica leggermente diversa da quella normale, e quindi possiamo bersagliarla in modo più diretto".

Lo studio su c-Myc rappresenta quindi uno dei risultati più concreti della proteomica, una scienza in pieno sviluppo. Da quando infatti si è scoperto che un solo gene può supervisionare diverse funzioni attraverso la produzione di molte proteine, il mirino del ricercatore si è spostato dal gene stesso al suo prodotto.

"In questo modo si elimina solo ciò che è davvero nocivo per l'organismo senza disturbare il funzionamento normale delle cellule" chiarisce Anna Biroccio.

 

La Ricerca in breve

Cosa si sapeva
I geni della famiglia Myc sono coinvolti nella genesi di diversi tumori; in particolare favoriscono la proliferazione cellulare.

Cosa si è scoperto

c-Myc, un gene della famiglia Myc, è anche in grado di rendere la cellula maligna resistente all'azione dei chemioterapici attraverso un poteziamento dei meccanismi naturali di detossificazione dell'organismo. Questa azione è favorita dalla modificazione di una proteina prodotta da c-Myc.

In futuro

I geni Myc sono attivi sia nelle cellule tumorali che in quelle sane. Bloccarli equivale quindi a eliminare anche una funzione necessaria. La scoperta del gruppo romano consentirà di mettere a punto un farmaco che agisca solo sulla proteina modificata e non sul gene, impedendo lo sviluppo di resistenze alla cura senza interferire con le funzioni delle cellule sane.

Ricerca pubblicata su:
Molecular Cell

Titolo originale:
c-Myc Phosphorylation Is Required for Cellular Response to Oxidative Stress

Data Pubblicazione:
02/2006

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