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Piccoli regolatori di espressione genica – i microRNA – si spostano di cellula in cellula

La scoperta è stata fatta nel corso di uno studio sui meccanismi di regolazione della crescita delle radici delle piante.
I microRNA, brevissimi filamenti di RNA che hanno un importante ruolo nella regolazione dell’espressione genica delle cellule, sono in grado di migrare da una cellula all’altra. A scoprirlo è stato un gruppo internazionale di ricercatori che fanno capo alla Duke University, alle Università di Helsiki e di Uppsala e alla Cornell University e che la illustrano in un articolo pubblicato online suNature.

“Questa è la prima solida prova che i microRNA possono spostarsi da una cellula all’altra”, ha detto Philip Benfey, che ha partecipato allo studio.

La scoperta è stata fatta nel corso di una ricerca condotta su Arabidopsis per chiarire i meccanismi di crescita delle radici. Lo studio fornisce una importante prospettiva sul modo in cui le cellule comunicano informazioni posizionali per orchestrare il complesso processo di sviluppo dei tessuti e degli organi.

Già si sapeva che nelle radici di Arabidopsis si verifica una complessa interazione fra due proteine, Scarecrow e Short-root, che permette l’assemblaggio di uno strato di cellule impermeabile all’acqua essenziale alla pianta per controllare con precisione il proprio approvvigionamento idrico e di nutrienti dal terreno.

La nuova ricerca ha mostrato come Short-root si muova dal tessuto vascolare interno della pianta verso lo strato impermeabile che lo circonda per attivare Scarecrow, ma anche due microRNA, MIR165a e 166b, che a questo punto ritornano verso ii tessuti vascolari dove interagiscono con diversi fattori di trascrizione e in particolare innescano la degradazione di quello noto come Phabulosa.

Secondo Benfey, questo tipo di comunicazione a due vie che coinvolge microRNA per lo sviluppo delle radici potrebbe verosimilmente avere una portata più generale: “Come tutto in biologia, quello che all’inizio sembra un caso specifico prima o poi si rivela essere ben più generale”. Non è improbabile che queste interazioni cellulari per la regolazione dell’espressione genica abbiano avuto un ruolo chiave nel passaggio dagli organismi algali unicellulari alle piante multicellulari: “La formazione del tessuto vascolare con uno strato impermeabile che lo circonda è stata una pietra miliare nell’evoluzione delle piante terricole. Senza una simile struttura non può crescere né un albero né un girasole”, commenta Benfey.

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