Scoperto nel cervello un tipo di cellule che non lancia gli allarmi molecolari generalmente attivati quando il patrimonio genetico viene danneggiato. Si tratta degli astrociti, chiamati così per la spettacolare forma cellulare che ricorda quella delle stelle. Al termine del proprio differenziamento, quando cioè hanno raggiunto la massima specializzazione funzionale, gli astrociti spengono i geni responsabili dell’innesco degli allarmi anti-danno e di conseguenza non attivano più una serie di risposte a essi correlate.
La sorprendente scoperta è stata realizzata da un gruppo di scienziati dell’IFOM di Milano guidati da Fabrizio d’Adda di Fagagna ed è pubblicata online sulla rivista scientifica Cell Death and Differentiation.
Ogni cellula, contenente circa 2 metri di DNA impacchettato, ha sviluppato un complesso sistema di allarmi molecolari, proteine che scoprono il DNA danneggiato e danno il via a una cascata di reazioni per mantenere integro e stabile il DNA. La capacità di riparare il patrimonio genetico danneggiato determina il destino normale o tumorale delle cellule. Questo modo di reagire prende il nome di “Risposta al danno al DNA” o “DDR” (dall’inglese DNA Damage Response).
Un sistema di protezione formidabile, questo, basato sull’azione di diverse proteine essenzialmente organizzate in un nucleo di comando, che prende decisioni sul da farsi, e un nucleo operativo, con funzioni più tecniche.
La risposta al danno al DNA è conservata tra le cellule che siano quelle di un organismo unicellulare come il lievito della birra o quelle di un organismo complesso come l’uomo. Eppure ne esistono alcune che vivono e svolgono i propri compiti facendo a meno dei preziosi allarmi molecolari del DDR, appunto gli astrociti, cellule essenziali per lo sviluppo, il supporto e il funzionamento del sistema nervoso.
«Ciononostante gli astrociti sono in grado di riparare i danni al DNA» precisa, però, d’Adda di Fagagna. «Queste cellule – continua lo scienziato – non hanno attivi i sistemi di allarme ma hanno mantenuto l’espressione degli enzimi che eseguono le riparazioni. Tutto questo cosa comporta? In genere, nel momento in cui una cellula si trova ad avere troppe lesioni al proprio DNA e al suo interno gli allarmi del DDR sono attivi troppo o da troppo tempo, per evitare il catastrofico accumulo di mutazioni essa può decidere addirittura di suicidarsi andando incontro a un processo di morte programmata che prende il nome di apoptosi. In queste condizioni, invece di intraprendere un destino di morte, gli astrociti sopravvivono.
I risultati pubblicati aprono nuove prospettive di studio in particolare nel caso degli astrocitomi, tumori cerebrali derivati proprio dagli astrociti. Potrebbe essere interessante ora studiare questo tipo di tumori alla luce della nuova scoperta, andando ad analizzare in dettaglio il funzionamento o meno dei diversi elementi del DDR e la specifica risposta alle terapie a base di agenti radioterapici o chemioterapici capaci di provocare danni al DNA. In questo modo si potrebbero ottenere da un lato una migliore caratterizzazione molecolare della malattia e dall’altro nuovi potenziali bersagli da colpire.
Questo lavoro di ricerca è stato realizzato grazie al supporto, fra gli altri, dell’AIRC (Associazione Italiana per la Ricerca sul Cancro), della Fondazione Cariplo, della Comunità Europea e dell’EMBO (European Molecular Biology Organization).
