Gli scienziati dell’ Imperial College London and the Cancer Research UK London Research Institute, hanno per la prima volta, catturato le immagini della proteina BRCA2 e mostrato come funziona per riparare il DNA danneggiato.
Le mutazioni nel gene che codifica per BRCA2 sono ben note perchè aumentano il rischio di cancro al seno e di altri tumori. Sebbene la proteina era già conosciuta per essere coinvolta nella riparazione del DNA, la sua forma e il meccanismo, non erano ancora chiari, rendendo impossibile il suo utilizzo come bersaglio terapeutico.
I ricercatori hanno purificato la proteina e utilizzato la microscopia elettronica per rivelare la sua struttura e come interagisce con altre proteine e DNA.
I risultati sono stati pubblicati oggi, in Nature Structural and Molecular Biology.
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| |   IMAGE: BRCA2 (red) helps RAD51 (yellow) form short filaments on strands of broken DNA (blue), enabling it to look for matching strands of DNA and repair the break. | |
Il rischio di cancro al seno per le donne con mutazioni BRCA2 è dal 40 all’ 85 per cento, a seconda della mutazione, rispetto a circa il 12 per cento per la popolazione generale. Molte donne con test positivo alle mutazioni BRCA1 e BRCA2 scelgono di sottoporsi ad intervento chirurgico per ridurre il rischio di cancro al seno. Le mutazioni possono anche aumentare il rischio di altri tumori, come tumori alle ovaie, alla prostata e il cancro al pancreas.
I geni BRCA1 e BRCA2 codificano proteine coinvolte nella riparazione del DNA che, nelle nostre cellule, subisce danni causati da sostanze chimiche tossiche, sottoprodotti metabolici e radiazioni ultraviolette, migliaia di volte al giorno. Meccanismi di riparazione correggono la maggior parte di questi danni, ma il danno non riparato può portare al cancro.
Lo studio è stato condotto dal professor Zhang Xiaodong del Department of Medicine at Imperial College London e dal dottor Stephen West del Research Institute di Londra.
“Questo studio migliora la nostra comprensione di una causa fondamentale di cancro”, ha detto il professor Zhang, ricercatore senior. “L’immagine di BRCA2 che siamo riusciti a catturare, rappresenta la prima visione di come la proteina appare e di come funziona e ci offre l’opportunità di nuovi esperimenti per sondare il suo meccanismo in maggiore dettaglio”.
“Una volta che abbiamo aggiunto più dettagli all’immagine, saremo in grado di progettare diversi modi per correggere i difetti di BRCA2 e promuovere la riparazione delle cellule del DNA, in modo più efficace per prevenire il cancro. Possiamo anche pensare a come rendere il processo di riparazione meno efficace nelle cellule tumorali, in modo da causare la loro morte”.
Lo studio ha trovato che le proteine BRCA2, pur essendo tra le più grandi proteine presenti nelle cellule, lavorano in coppia.
BRCA2 lavora in partnership con un’altra proteina chiamata RAD51.
BRCA2 aiuta le molecole RAD51 a catturare i filamenti di DNA rotti e formare altri filamenti.
I filamenti RAD51 cercano corrispondenza con i filamenti di DNA, per riparare la rottura.
I risultati hanno mostrato che ogni coppia di proteine BRCA2 lega due serie di RAD51 che corrono in direzioni opposte. Ciò consente di lavorare su basi di DNA rotto, in entrambe le direzioni. I ricercatori hanno dimostrato che il lavoro di BRCA2 è quello di aiutare i filamenti del modulo RAD51 in diversi siti lungo il DNA, presumibilmente per aumentare la loro efficienza.
Fonte http://www.eurekalert.org/pub_releases/2014-10/icl-fpo100214.php
