Oristano
6 Giugno 2014
Cari amici,
è di questa primavera
la scoperta fatta da due scienziati italiani che segnano un nuovo goal nella
ricerca della medicina rigenerativa: l’identificazione dell’interruttore
molecolare che permette di ringiovanire una cellula adulta riportandola a
staminale. E’ questa la straordinaria scoperta: anche le cellule, come i
computer, possono essere riprogrammate, usando una "gomma" molecolare, per eliminare il "timbro"
genetico acquisito e che ne determina la funzione, ovvero la loro
"attività professionale", riportandole allo stadio embrionale iniziale.
La scoperta dimostra,
insomma, che anche per la cellula è possibile iniziare una nuova vita, “cancellare il passato”, eliminando la vecchia carta d'identità e adottandone una nuova! Questo
meccanismo di riprogrammazione, fondamentale per la lotta ai tumori e per la
medicina rigenerativa del futuro, è stato scoperto da due ricercatori italiani,
uno dell'Istituto Firc di Oncologia Molecolare (Ifom) e l’altro dell'Istituto Europeo di Oncologia (Ieo) di Milano, che hanno pubblicato
uno studio su Plos Genetics. La gomma che cancella l'identità della cellula è
formata dalle proteine della famiglia Polycomb,
già note per il ruolo svolto nello sviluppo embrionale e nella formazione di
tumori. Scoperta molto interessante, che potrà dare un notevole contributo per
migliorare le terapie di diverse malattie: dalle lesioni d’organo alle
patologie croniche, ai tumori.
L’importante studio è
stato portato a termine da Stefano Casola, direttore dell’Unità di Ricerca di
Immunologia Molecolare e Biologia dei Linfomi all'IFOM, e da Giuseppe Testa, coordinatore
del programma di Epigenetica delle Cellule Staminali, presso il Dipartimento
Oncologia Sperimentale dell’Istituto Europeo di Oncologia di Milano. Il loro
studio di ricerca si ricollega alla scoperta delle cellule staminali pluripotenti indotte (IPS) di Shinya Yamanaka,
Premio Nobel 2012, che dimostrava che le cellule della pelle potevano essere
riprogrammate in laboratorio per diventare del tutto simili a cellule staminali
embrionali. Ma Casola e Testa hanno ulteriormente approfondito, scoprendo che
le proteine della famiglia Polycomb, oltre a svolgere un ruolo da protagonista
nel differenziamento e nella genesi dei tumori, sono assolutamente
indispensabili anche nel processo di riprogrammazione delle cellule. Inattivando
migliaia di geni simultaneamente, Polycomb funziona infatti da interruttore di identità cellulare,
consentendo la transizione inversa: riportare la cellula da già differenziata a
staminale, ovvero nuovamente indifferenziata.
«Tramite un’analisi
funzionale condotta sull’intero genoma abbiamo scoperto che i circa 6.000 geni
regolati da Polycomb non sono tutti ugualmente importanti nel processo di
riprogrammazione. È solo uno specifico sottogruppo che deve essere spento per
garantire che una cellula matura torni a uno stato indifferenziato. Senza
questi geni chiave (una sorta di “core business della cellula”) non è possibile
generare cellule staminali da cellule mature»
spiega Casola. Aggiunge Testa: «Il gruppo di geni spento dalle
proteine Polycomb è una sorta di firma molecolare che garantisce l’efficienza
del processo di riprogrammazione. L’obiettivo futuro è di usare questo
risultato per “certificare” a livello molecolare che il processo di
riprogrammazione sia avvenuto correttamente, un aspetto prioritario per poter
poi arrivare alle applicazioni cliniche».
Le cellule staminali
sono, da anni, le star della medicina del futuro: studiate nei principali
laboratori del mondo, racchiudono la speranza di riparare tutti i tessuti del
nostro corpo. Sono infatti cellule
«bambine», potenzialmente in grado di specializzarsi, diventando cellule di
ogni organo. Uno dei filoni di ricerca più perseguiti è proprio quello di
riprogrammare le cellule adulte dell’organismo facendole tornare indietro nel
tempo, trasformandole in staminali embrionali, ancora indifferenziate, come all’origine.
In particolare nel campo dei tumori la scoperta italiana apre nuove
possibilità: Le proteine Polycomb, quando alterate, sono coinvolte nella
formazione dei tumori, proprio perché possono trasformare una cellula «normale»
in una capace di moltiplicarsi all’infinito e potenzialmente immortale, come
avviene nel caso delle staminali embrionali. «Conoscere con precisione i geni
implicati nella riprogrammazione ci dovrebbe far scoprire anche quali sono, nei
tumori, i meccanismi che portano cellule normali ad assumere le caratteristiche
di una “staminalità deviata”: una riprogrammazione anomala, verosimilmente alla
base di molti tipi di cancro», conclude Testa.
Cari amici, la ricerca
è certamente l’arma più incisiva contro malattie che altrimenti non
troverebbero proprio soluzione. Il giovane Stefano Casola è rientrato in Italia
dagli Stati Uniti grazie al programma “Career Development Award” della
Fondazione Giovanni Armenise-Harvard. Questa Fondazione sostiene
giovani scienziati dotati di particolari capacità, contribuendo alla creazione
di nuove aree di ricerca nel settore delle scienze biologiche in Italia,
incentivando la mobilità internazionale a vantaggio di una cultura
multidisciplinare e favorendo profondi rapporti di collaborazione tra gli
scienziati italiani e la Harvard Medical School di Boston (HMS).
In Italia i giovani
capaci e ci sono, e quest'ultima scoperta lo dimostra in modo inequivocabile. Cerchiamo
in tutti i modi di “riportare a casa” le nostre eccellenze sparse per il mondo,
perché saranno loro il motore del futuro. Troviamo soprattutto soluzioni per
dare occupazione ai giovani: la Sardegna, come ben sappiamo, è fra le prime a
piangere per i propri giovani figli, emigrati o senza lavoro!
Grazie amici dell’attenzione.
Mario
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