giovedì, 26 novembre 2020
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17 Marzo 2003

INDIVIDUATO UN MECCANISMO CON CUI ALCUNI VIRUS PROVOCANO I TUMORI

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L’importante scoperta, nata dalla collaborazione tra l’Istituto Regina Elena di Roma e il CNR, è stata pubblicata sulla rivista internazionale Cancer Research

Roma, 17 marzo 2003 – Un attacco possibile al meccanismo attraverso il quale i virus oncogeni producono i tumori nelle cellule umane. È quanto si cerca di attuare nei laboratori dell’Istituto Regina Elena di Roma e dell’Istituto di Biologia e Patologia Molecolari del CNR di Roma, dove vengono studiati alcuni virus (Adenovirus e Papillomavirus) che provocano tumori comuni, come quello della cervice uterina ed altre neoplasie epiteliali. Grazie a queste ricerche, nate dalla collaborazione tra il gruppo coordinato dal dr. Marco G. Paggi all’Istituto Regina Elena e quello della dr.ssa Patrizia Lavia al CNR, è stato possibile comprendere come un virus sconvolge il delicato meccanismo con cui le cellule si dividono. Questa comprensione potrebbe aiutare a trovare la via per proteggersi in futuro dall’attacco del virus, impedendo la trasformazione delle cellule sane in tumorali. Non solo. In un futuro un po’ più lontano si potrà contrastare il cancro ristabilendo ciò che il virus ha modificato. Lo studio è stato pubblicato sabato sulla rivista internazionale Cancer Research. “Si tratta di un lavoro di cui andiamo orgogliosi – racconta il prof. Francesco Cognetti, direttore dell’Oncologia Medica del Regina Elena e presidente nazionale dell’Aiom, l’Associazione Nazionale di Oncologia Medica – grazie al quale è stato fatto un altro passo avanti nella ricerca sui meccanismi alla base della nascita dei tumori. Il prossimo passo sarà capire come competere col virus per rendergli la vita difficile”.

“Questa scoperta – spiegano il prof. Paggi e la dr.ssa Anna Maria Mileo del Regina Elena – è in grado di mostrare come avviene la modificazione di alcuni sistemi che controllano la corretta divisione cellulare a causa di un virus. Abbiamo individuato alcune proteine cellulari essenziali per questa divisione, le quali vengono alterate dalla presenza del virus o, precisamente, di uno specifico fattore del virus. Fattore che provoca un’imprecisa divisione cellulare, con un numero anomalo di cromosomi nelle cellule figlie. Questa è la porta di quel fenomeno che si chiama ‘instabilità genetica’, il primo passo per la trasformazione neoplastica. Insomma, il materiale genetico non viene più correttamente tramandato; vi è quindi un’altissima probabilità di mutazioni, la qual cosa può indurre la trasformazione neoplastica”.
“Durante la proliferazione cellulare – aggiunge l’oncologo del Regina Elena – la divisione mitotica garantisce una distribuzione fedele dei cromosomi tra le due cellule figlie: attraverso questo processo può quindi essere propagata una popolazione di cellule identiche, geneticamente stabili. Tuttavia, alcuni di questi controlli vengono persi a causa dell’azione del virus e quindi la divisione può avvenire in condizioni aberranti e dare luogo ad una progenie cellulare con cromosomi mancanti, o, al contrario, in sovrannumero. La comparsa di cellule di questo tipo è alla base del fenomeno dell’instabilità genetica”.
È noto da tempo che le oncoproteine virali prodotte da virus oncogeni a DNA sono in grado di indurre instabilità genetica nelle cellule infettate, interferendo con la funzione normalmente svolta da fattori cellulari che regolano la divisione mitotica. Non sono del tutto identificate né, le molecole bersaglio delle oncoproteine virali, né i meccanismi con cui questa interferenza produca instabilità genetica.
“I nostri gruppi di ricerca – aggiungono il prof. Paggi dell’Istituto Regina Elena e la dott.ssa Lavia del CNR – hanno intrapreso una ricerca volta ad individuare nuovi bersagli cellulari delle oncoproteine virali. In questo quadro, abbiamo dimostrato che l’oncoproteina E1A di Adenovirus (molto studiata come modello di oncoproteina trasformante) interagisce fisicamente con Ran, una piccola proteina nucleare, normalmente coinvolta in molti processi di segnalazione nella cellula ed in grado di controllare anche l’apparato mitotico. L’identificazione di una nuova interazione tra E1A e Ran ci è apparsa subito importante in quanto poteva suggerire che almeno alcune delle attività oncogeniche di E1A fossero esplicate proprio attraverso Ran. In accordo con questa ipotesi, abbiamo infatti osservato che cellule che esprimono E1A vanno incontro a divisioni mitotiche anomale, con una distribuzione aberrante dei cromosomi che può preludere ad una segregazione sbilanciata tra le due cellule figlie. Inoltre, questo specifico effetto di E1A è evidente solo in cellule in cui il network di Ran sia funzionale”.
“Estendendo i nostri studi ad altre oncoproteine di virus oncogeni a DNA, abbiamo infine osservato che anche E7 codificata dal Papillomavirus è in grado di interagire fisicamente, al pari di E1A, con Ran. Questi risultati quindi suggeriscono che la normale attività di Ran sia essenziale per lo svolgimento di una corretta divisione mitotica, e che proprio questa attività rappresenti il bersaglio di molti agenti oncògeni in grado di dare luogo alla proliferazione di cellule geneticamente instabili. I nostri risultati, quindi, pongono le oncoproteine di virus trasformanti a DNA a monte di processi che regolano la fedeltà e la stabilità della trasmissione genetica. Questo può essere rilevante nella comprensione delle cause molecolari della trasformazione tumorale indotta da questi virus. L’identificazione di Ran come molecola centrale nella via attraverso la quale le oncoproteine virali causano instabilità genetica potrà contribuire ad identificare ulteriori fattori cellulari e tratti genetici che favoriscono la trasformazione cellulare”.
Nella realizzazione di questo progetto hanno avuto un ruolo centrale l’Associazione Italiana per la Ricerca sul Cancro (AIRC) e la Fondazione Italiana per la Ricerca sul Cancro (FIRC) L’AIRC finanzia da molti anni l’attività di ricerca in entrambi i laboratori di Lavia e di Paggi, mentre alcuni dei principali collaboratori allo studio sono assegnatari di borse di studio della FIRC, ed uno di loro di una Scholarship FIRC.

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