Quanti rocchetti per ogni cellula?

Il corredo di cromosomi di ogni cellula umana è fatto dall'insieme di molecole di DNA lunghe circa due metri. Per compattare queste molecole lunghe e sottili nel nucleo, la cellula avvolge il DNA attorno ai nucleosomi: strutture proteiche simili a rocchetti di filo da cucire. I nucleosomi non solo proteggono le fragili molecole di DNA, ma regolano anche il passaggio delle informazioni genetiche dal DNA, che determinerà l'identità delle cellule.

Una ricerca pubblicata su Plos Biology smentisce una nozione riportata da tutti i libri di testo, e cioè che il numero di nucleosomi sia costante nel tempo, in tutti i tipi cellulari. I ricercatori del San Raffaele di Milano, in collaborazione con l'INGM e l'IFOM di Milano, le Università di Roma e di Gerusalemme e il Wellcome Trust Centre di Oxford, hanno scoperto che le cellule senza la proteina HMGB1 hanno meno nucleosomi e quindi organizzano il materiale genetico in maniera diversa rispetto alle altre. In questo modo la loro la sensibilità ai danni genetici aumenta e cambia il modo in cui le informazioni contenute sul DNA vengono recuperate.

La diversa organizzazione del materiale genetico determina un invecchiamento precoce delle cellule. I risultati di questa ricerca aprono perciò nuove vie per la comprensione e la cura delle malattie come il cancro, in cui le cellule invecchiano e perdono la loro identità.

Al contrario di quanto si pensava, le cellule che contengono fino al 25 per cento in meno di nucleosomi possono vivere, anche se con difficoltà. Inoltre ci si aspettava che i nucleosomi, se in numero ridotto, si sarebbero ridistribuiti lungo il DNA, aumentando la distanza fra loro. Invece non è così: i nucleosomi non variano la loro posizione lungo il DNA, bensì divengono più mobili e si spostano, rimanendo in ogni singola posizione per minor tempo.

La ricerca è stata possibile anche grazie a un finanziamento dell'Associazione italiana per la ricerca sul cancro.