Una speranza inattesa per le malattie correlate a danni del DNA
Un danno del DNA nelle cellule può portare a malattie genetiche e a svariati tumori. Per riparare un qualsiasi danno, un processo nel nostro corpo attiva una segnalazione per le proteine di riparazione, reclutandole a livello del sito danneggiato. Questo processo è denominato ribosilazione dell’ADP (ADPr) e la sua comprensione è vitale per lo sviluppo di trattamenti migliori per le malattie legate a danni del DNA, quali il cancro. Fino a poco tempo fa, gli scienziati hanno tuttavia riscontrato una certa difficoltà nei loro sforzi per studiare i meccanismi molecolari sottostanti implicati. Nel corso della ricerca sostenuta dal progetto InVivo_DDR_ADPR, finanziato dall’UE, sono state acquisite informazioni inattese su questi meccanismi. Lo scopo iniziale del progetto era stato quello di mappare tutti i siti ADPr nel verme Caenorhabditis elegans, il cui genoma è stato il primo genoma animale di sempre ad essere stato completamente sequenziato. Mappando questi siti, i ricercatori intendevano scoprire tutti i meccanismi molecolari implicati nella riparazione dei danni al DNA. Tuttavia, all’inizio della loro ricerca gli scienziati hanno scoperto che le segnalazioni ADPr possono anche attaccarsi all’amminoacido serina, scoprendo quindi l’ADPr serina (Ser-ADPr) come nuovo tipo di marcatura istonica. Se le reti regolatorie alla base di questo processo possono essere comprese, è possibile ottenere trattamenti più efficaci per le malattie legate a danni del DNA. «Potrebbe sembrare un piccolo dettaglio, ma nella “fabbrica” cellulare questo è un meccanismo importante», afferma il dott. Juan José Bonfiglio, ricercatore presso il laboratorio Matic della Max Planck Society for the Advancement of Science, l’ente tedesco che coordina il progetto, in una notizia pubblicata sul sito web «News Medical». «È come scoprire una nuova lettera in un alfabeto che si pensava di conoscere, vale a dire l’alfabeto che la cellula utilizza per inviare messaggi interni vitali».
Nuove informazioni sulla risposta a un danno del DNA di una cellula
Tramite la nuova scoperta, il team ha continuato a descrivere le basi biochimiche della Ser-ADPr identificando come viene scritto il segnale ADPr sull’aminoacido serina e quindi cancellato nuovamente. Essi hanno dimostrato che quando si verifica un danno al DNA, la segnalazione della serina gioca un ruolo fondamentale nel modo in cui la cellula risponde a tale danno. Nuovi strumenti sviluppati nel corso della ricerca hanno portato a due domande di brevetto che prevedono un nuovo modo di generare anticorpi specifici per ciascun sito che rendono possibile il rilevamento di siti ADPr specifici. «Siamo convinti che questi strumenti saranno utili non solo per i nostri progetti, ma anche per la comunità scientifica in generale», spiega il dott. Bonfiglio. Le scoperte ottenute con il supporto di InVivo_DDR_ADPR (Decoding the DNA damage signalling in C. elegans by proteomic analyses of ADP-ribosylation) hanno innescato il riesame di quanto era stato finora compreso sulla riparazione del DNA. Hanno anche portato a nuove ricerche su come l’ADPr regola la risposta del corpo a un danno del DNA. Se fosse possibile trovare modi per migliorare la riparazione del DNA, si potrebbero ottenere trattamenti migliori per le malattie legate a danni del DNA, quali il cancro. Per ulteriori informazioni, consultare: pagina web del laboratorio Matic
Paesi
Germania