Oltre un secolo fa, uno scienziato di origine tedesca ha avuto una intuizione che ha portato ad una delle prime moderne teorie sul cancro. Theodor Boveri ha collegato il numero non corretto di cromosomi alle anomalie dello sviluppo in embrioni di riccio.
Nel 1902 ha spiegato che avere un numero sbagliato di cromosomi potrebbe indurre le cellule a crescere in maniera incontrollata e diventare semi di tumori cancerosi.
Oggi nella rivista Cancer Cell, Jason Sheltzer del Cold Spring Harbor Laboratory e colleghi del MIT, hanno riportano i risultati sorprendenti di esperimenti volti ad esplorare le conseguenze derivanti da un eccesso o riduzione del numero di cromosomi, un fenomeno che i biologi chiamano aneuploidia (AN-you-ploid-ee).
Fin dalla prima intuizione di Boveri, era noto che le cellule nella maggior parte dei tumori, 90% dei tumori solidi e 75% dei tumori del sangue, hanno numeri di cromosomi anormali. (La maggior parte delle cellule umane hanno normalmente 46 cromosomi:. Due serie di 23, un set ereditato da ciascun genitore). Gli esperimenti appena pubblicati indicano che la relazione tra aneuploidia e cancro è più complessa di quanto precedentemente creduto.
“Boveri ha brillantemente ipotizzato che avere il numero di cromosomi sbagliato interrompe un equilibrio nelle cellule tra i segnali che promuovono e inibiscono la proliferazione e porta le cellule normali a trasformarsi in cellule cancerose”, dice Sheltzer. “Abbiamo deciso di testare questa ipotesi in linee cellulari derivate da topi e nell’uomo e ci siamo avvicinati ad un risultato che sicuramente non ci aspettavamo e che poi ci ha portato a scavare più a fondo per cercare nuove risposte”.
Sheltzer, che ha iniziato il suo progetto nel laboratorio della Dr.ssa Angelika Amon al MIT e lo ha portato a compimento nel suo gruppo di ricerca presso il CSHL, ha posto due gruppi di cellule identiche in una piastra di Petri, fianco a fianco. Un set era composto da cellule con normale numero di cromosomi; l’altro insieme di cellule aveva un solo cromosoma in più. I ricercatori hanno osservato che le cellule del set con aneuploidia è cresciuto molto più lentamente. Questo doto è risultato ancora più sconcertante per il fatto che entrambi i gruppi di cellule erano stati modificati per la trasformazione cancerosa, attraverso l’attivazione di geni oncogeni. Inoltre, quando le cellule con aneuploidia pre-maligne sono state iniettate nei roditori, hanno costantemente formano tumori più piccoli rispetto alle cellule pre-maligne con normale numero di cromosomi.
Se avere un cromosoma in più ha causato un contro effetto -tumorigenico nelle cellule pre-maligne, allora forse l’aneuploidia non era di per sé una causa diretta di cancro. Questo ha sollevato una domanda ovvia, però: perché le cellule tumorali umane sono in modo schiacciante aneuploidi?