Il sistema di controllo del DNA ha un vice

Se va in tilt la proteina che permette una copia corretta del nostro patrimonio genetico (il che accade spesso nelle cellule cancerose), il nostro organismo possiede una soluzione alternativa

Le nostre cellule seguono diverse strategie per controllare che tutto funzioni bene durante la replicazione del DNA (un momento particolarmente delicato per via degli errori che possono intrufolarsi nella sequenza dei geni) e in particolare in caso di danno provocato da agenti esterni.

Annapaola Franchitto e i suoi colleghi dell'Istituto Superiore di Sanità hanno scoperto che le cellule utilizzano, quando manca uno specifico gene di controllo, una via alternativa per evitare che si commettano errori nella replicazione.
Per riprodursi, infatti, ogni cellula del nostro organismo deve "copiare" il proprio DNA e produrre una molecola identica a quella originale da trasferire alla cellula figlia. Ma si tratta di un processo molto delicato. Il DNA ha una struttura complessa, costituita da due filamenti che devono essere separati prima di essere copiati e per fare ciò è necesario l'intervento di molecole che aprano la molecola di DNA e creino copie fedeli dei due filamenti che la compongono.

In particolare, la proteina WRN, mutata nella rara malattia ereditaria nota come sindrome di Werner che causa invecchiamento prematuro e predisposizione al cancro, viene reclutata in caso di problemi nella replicazione. I ricercatori, sostenuti anche dal contributo di AIRC, hanno scoperto che la proteina è essenziale per far ripartire le forche di replicazione bloccate. Le forche replicative sono i punti della molecola di DNA nei quali i due filamenti si separano e dai quali parte la copia della molecola, ma a volte il processo si blocca.

Se la proteina WNR non è presente, come nel caso della sindrome di Werner, le cellule chiamano in causa un'altra proteina, MUS81, che attiva una serie di meccanismi in grado di generare una risposta al danno.

Come si lega questa scoperta al cancro? Il legame è molto forte poiché se la replicazione non funziona come dovrebbe nella cellula si crea instabilità genomica, ovvero il materiale genetico potrebbe essere trasmesso in modo errato alla cellula figlia generando per esempio mutazioni, che vengono ereditate dalle generazioni cellulari successive. Questa condizione di instabilità è tipica delle cellule cancerose.

Anche la scoperta di una via alternativa di controllo potrebbe aprire prospettive terapeutiche, perché significa che anche quando il meccanismo principale va in tilt, si può fare ricorso a un sistema di riserva: ora si tratta di capire come fare per attivarlo a comando.

Ricerca pubblicata su:
J Cell Biol.

Titolo originale:
Replication fork stalling in WRN-deficient cells is overcome by prompt activation of a MUS81-dependent pathway.

Data Pubblicazione:
10/2008

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