I microRNA sono minuscole molecole di acido nucleico che controllano l’espressione genica, agendo come un interruttore dimmer per ridurre l’uscita genica in posizioni chiave nella rete di informazioni che governa la funzione di una cellula.
I microRNA sono importanti per il funzionamento quotidiano delle cellule e particolarmente importanti durante lo sviluppo. Diventano anche profondamente difettosi in malattie come il cancro. A differenza della maggior parte degli altri geni umani o animali, i microRNA sono spesso codificati nei genomi ed espressi come gruppi di perline su una stringa, noti come policistroni. Lo scopo di questa organizzazione è stato fino ad ora un mistero.
Vedi anche, MicroRNA appena scoperto regola la mobilità delle cellule tumorali.
Un nuovo studio collaborativo, condotto da ricercatori del Goodman Cancer Research Center (GCRC) della McGill University e pubblicato sulla rivista Molecular Cell, si è proposto di risolvere questo mistero, scoprendo nuove funzioni per i microRNAs policistronici.
Una scoperta grazie a un singolo oncogene
I ricercatori hanno fatto la loro scoperta esaminando con quanta forza il microRNA oncogenico miR-17-92 era sovraespresso in diversi tipi di cancro. Sorprendentemente, questo ha portato a piccoli aumenti nell’espressione del microRNA maturo negli stessi tipi di cellule.
” Siamo stati in grado di identificare alcuni passaggi misteriosi nella biogenesi dei microRNA che si verificano nei nuclei delle cellule, che erano stati completamente dimenticati per quasi 20 anni dalla scoperta della conservazione dei microRNA “, dice il Dr. Thomas Duchaine, Professore nel Dipartimento di Biochimica di McGill, membro del GCRC e autore senior dello studio.
Comprendere il ruolo del microRNA nel cancro
I ricercatori sapevano che i microRNA sono importanti in un’ampia varietà di tumori, ma come e perché non era chiaro.
“Abbiamo scoperto una funzione completamente nuova dei policistroni microRNA e abbiamo dimostrato quanto sia profondo il looro impatto in alcuni tipi di cancro”, osserva il Dott. Duchaine. I risultati di questo studio aiuteranno a dare un senso a molte delle riorganizzazioni genomiche che si verificano nei loci del microRNA in quei tumori. “Pensiamo anche che questo potrebbe accadere in condizioni fisiologiche, nelle prime fasi dello sviluppo, nelle cellule staminali embrionali per esempio, nella placenta e in altri tipi di tumori”.
Sapere cosa spinge determinati tipi di cancro è fondamentale per stratificare sottotipi di cancro, per sviluppare nuove strategie terapeutiche o per anticipare gli esiti del trattamento nella medicina di precisione.
“L’ampiezza dell’impatto dell’amplificazione di un singolo locus microRNA sulle reti genetiche è piuttosto sorprendente, secondo me”, afferma il Dott. Duchaine. “Soprattutto se si considera che ciò si verifica attraverso un meccanismo completamente al di fuori della tradizionale funzione dei microRNA. Non abbiamo ancora capito la meccanica dei microRNA, sono sempre stupito di quanto siano complesse le loro relazioni funzionali all’interno dei nostri genomi”.
Anche se non è sempre facile anticipare le implicazioni pratiche dei risultati delle ricerche di base, il Dott. Duchaine crede che saranno diverse. “Oltre a forzare una reinterpretazione della funzione del proto-oncogene miR-17-92, lo studio darà vita a nuove potenziali strategie terapeutiche. Ad esempio, la profondità dell’impatto sulla rete di geni nelle cellule in cui è amplificato miR-17-92 indica uno stato di rete genica completamente diverso: per me questa è un’opportunità da urlo per testare trattamenti specifici per genotipo in una prospettiva di medicina di precisione “.
