Due proteine bloccano la divisione delle cellule all’origine dei tumori

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Due studi pubblicati su EMBO Journal individuano i meccanismi con cui due proteine bloccano la divisione delle cellule all'origine dei tumori

Lo studio dei ricercatori del Dipartimento CIBIO di Trento ha individuato il meccanismo molecolare in grado di bloccare e indurre al suicidio le cellule che non si sono duplicate correttamente. Infatti, quando non si completa con esattezza la duplicazione cellulare (mitosi), spesso avvengono errori irreparabili che possono influenzare il normale sviluppo della cellula. In questi casi, il meccanismo oggetto di questo studio interviene impedendo alle cellule danneggiate di replicarsi. A volte, però, questo meccanismo fallisce e le cellule danneggiate si diffondono originando i tumori.

Due studi pubblicati su EMBO Journal individuano i meccanismi con cui due proteine bloccano la divisione delle cellule all'origine dei tumori

La ricerca, pubblicata su EMBO Journal, ha ottenuto il supporto finanziario della fondazione AIRC per la ricerca sul cancro. Potrebbe infatti essere la base per sviluppare nuovi approcci di medicina personalizzata. Intervenire direttamente sui segnali che portano alla proliferazione dei centrosomi potrà prevenire lo sviluppo di tumori.

Le due proteine che bloccano la divisione delle cellule all’origine dei tumori

Utilizzando tecniche di microscopia avanzata, i ricercatori hanno individuato le proteine ANKRD26 e PIDD1. Normalmente, l’interazione tra le proteine ANKRD26 e PIDD1, genera il segnale che induce le cellule danneggiate a non proliferare o ad autodistruggersi. Se però queste due proteine sbagliano a dare il segnale, si verifica la catena di eventi che porta alla duplicazione incontrollata dei centrosomi e al conseguente sviluppo di tumori. L’amplificazione dei centrosomi infatti provoca instabilità genetica e predispone le cellule a trasformazioni neoplastiche. Come spiega Luca Fava, che guida la ricerca, sarà ora possibile studiare il comportamento del segnale non avviato da ANKRD26 e PIDD1 nelle cellule tumorali.

Al microscopio, Matteo Burigotto, dottorando e prima firma del lavoro, ha potuto apprezzare come lo spegnimento di un interruttore precedentemente sconosciuto abbia portato le cellule malformate a proliferare in modo incontrollato.

Due studi pubblicati su EMBO Journal individuano i meccanismi con cui due proteine bloccano la divisione delle cellule all'origine dei tumori
Cellule umane in mitosi (DNA in blu, microtubuli in verde e i centrosomi in magenta). La cellula di sinistra ha una mitosi normale (grazie alla presenza di due centrosomi) mentre quella di destra è una mitosi con centrosomi multipli (come può verificarsi quando l’interruttore molecolare scoperto dal team di ricerca trentino non funziona) Crediti foto: Luca Fava Lab

Lo studio del Dipartimento CIBIO di Trento: Burigotto et al., EMBO Journal (2020)

Un altro studio del team guidato da Andrew Jon Holland della Johns Hopkins University ha ottenuto risultati che avvalorano le conclusioni dello studio del CIBIO, anche se i due studi sono indipendenti tra loro. Il gruppo di Andrew Jon Holland si è concentrato su una mutazione di ANKRD26 che ne compromette la capacità di emanare segnali a PIDD1. Così  PIDD1 non si attiva dopo l’amplificazione del centrosoma frequentemente osservata nei tumori. Questa mutazione di ANKRD26 è pure ricorrente nei tumori, dove promuove la variazione del numero di cromosomi e contribuisce a fenotipi invasivi.

I risultati del team di Andrew J. Holland sono pubblicati nello stesso numero di EMBO Journal.