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Mutazioni che causano il cancro: messo a punto un nuovo strumento per individuarle

I meccanismi molecolari che provocano la trasformazione di cellule “normali” in cellule tumorali hanno per lungo tempo creato perplessità nella comunità della ricerca, e nel mondo sono stati compiuti grandi sforzi per risolvere questo mistero.

Quando vennero scoperti i primi geni che causano il cancro, od “oncogeni”, e si osservò che erano forme mutate di normali geni cellulari, tutti ritennero che una singola mutazione fosse sufficiente a causare il cancro. Tuttavia, successivi studi scientifici hanno da allora mostrato che la maggior parte dei cancri si sviluppano come conseguenza di varie mutazioni complesse e non di una sola.

Fino ad oggi, per trovare quale di queste combinazioni di mutazioni porta al cancro, si è proceduto principalmente per tentativi ed errori, ma ora un nuovo strumento sviluppato da un team di ricerca proveniente da Spagna e Austria potrebbe cambiare tutto questo. Lo strumento, soprannominato il topo “Multi-Hit”, può identificare quali mutazioni in effetti collaborano a causare il cancro.

Il topo Multi-Hit è stato presentato in un nuovo studio pubblicato nella rivista Nature Methods. La ricerca è stata in parte supportata da una sovvenzione del Consiglio europeo della ricerca (CER) a uno degli autori dello studio, Josef Martin Penninger dell’Università di medicina veterinaria a Vienna.

Il team ha studiato la Cre-ricombinasi, un enzima ricombinasi a tirosina che proviene dal batteriofago P1 (un virus che infetta i batteri). Essi hanno creato combinazioni casuali di oncogeni orientati in modo corretto e incorretto e hanno studiato quali combinazioni portano allo sviluppo di tumori e quali invece no.

Essi hanno quindi testato il loro sistema con la famosa proteina Ras, di cui è stata mostrata la mutazione in molti cancri differenti.

Un tempo di riteneva che le mutazioni Ras causassero il cancro solo se anche il cosiddetto gene Raf era mutato, ma più recentemente è stato suggerito che anche cambiamenti in altri geni si possono combinare con proteine Ras mutate per innescare lo sviluppo di un tumore. Tali geni sono quelli che codificano le proteine RalGEF (fattore di scambio di nucleotide della guanina di Ral), MAPK (chinasi proteina mitogene attivata) o PI3K (fosfatidilinositolo 3 chinasi).

I risultati dei ricercatori mostrano che le sole mutazioni nella Ras non causano lo sviluppo di tumori. In seguito all’attivazione casuale dei geni Cre-ricombinasi, tutti i topi usati nell’esperimento hanno sviluppato il cancro.

Lo studio dei tumori sviluppati ha mostrato che nella maggior parte di essi tutti e tre i geni erano stati attivati, sebbene la sola attivazione del gene PI3K (e in casi molto rari di uno solo degli altri due geni) possa anche portare al cancro.

Quindi, per i tipi di tumori che si sviluppano più velocemente (che sono i più mortali), tutti e tre i geni studiati erano attivati. Questo mostra che tutti i geni contribuiscono in qualche modo allo sviluppo del cancro, e ciò significa che i farmaci mirati su un gene o su tutti potrebbero giocare un ruolo fondamentale nella cura.

Uno degli autori dello studio, Robert Eferl, che lavora all’Università di medicina di Vienna, ha commentato i risultati: “Il nostro lavoro sulle Ras ha fornito importanti indicazioni per possibili strategie terapeutiche. Ma questa è stata in realtà solo una prova della validità del principio. La cosa più importante è che i risultati mostrano che il nostro topo Multi-Hit può davvero essere usato per studiare le interazioni tra le mutazioni dei geni. Ciò dovrebbe rendere per noi molto più facile comprendere in che modo nasce il cancro e cosa possiamo fare per curarlo.”

Per maggiori informazioni, visitare:

Università di medicina veterinaria, Vienna:
http://www.vetmeduni.ac.at/en/

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