Genoma cellulare, una proteina ne preserva l’integrità
Un gruppo dell’Istituto di genetica molecolare “Luigi Luca Cavalli-Sforza” del Consiglio nazionale delle ricerche di Pavia ha individuato il ruolo chiave svolto dalla proteina DDX3X nel preservare l’integrità del genoma cellulare.
Un risultato rilevante dal punto di vista oncologico perché in presenza di processi di trasformazione tumorale l’integrità del genoma è compromessa. La proteina DDX3X è, infatti, in grado di rimuovere i filamenti di RNA che, quando sono appaiati al DNA e presenti in eccesso, causano instabilità genomica e mutazioni in grado di alterare i normali meccanismi di funzionamento del genoma stesso.
“Nel nostro genoma sono presenti numerose regioni in cui al filamento di DNA sono appaiate molecole di RNA. Insieme formano dei tratti ibridi di RNA e DNA. Le strutture che essi formano, dette ‘R-loops’, svolgono importanti funzioni di regolazione dell’espressione dei geni. Se però sono presenti in eccesso possono causare instabilità genomica e mutazioni e un loro metabolismo alterato è caratteristico di molti tipi di tumore”, ha dichiarato Giovanni Maga, ricercatore del Cnr-Igm.
A regolare la presenza di queste strutture, preservando l’integrità del genoma, interviene un nuovo attore, la proteina DDX3X. “I risultati del nostro studio hanno rivelato che questa proteina è in grado di rimuovere il filamento di RNA degli ‘R-loops’ e degradarlo, tenendone sotto controllo la quantità. Non solo: abbiamo rilevato la capacità della proteina DDX3X di legarsi a particolari enzimi, tra cui in particolare l’enzima RNasiH2, già noti per la loro proprietà di degradare i filamenti di RNA e ricostituire la normale doppia elica del DNA. Da tale legame viene così potenziata l’attività di degradazione degli RNA. Anche questo aspetto è del tutto innovativo: non erano infatti noti, a oggi, fattori di supporto a tali processi enzimatici”, aggiunge Maga.
I risultati della ricerca sostenuta da Fondazione AIRC per la ricerca sul cancro, pubblicati sulla rivista Nucleic Acids Research, potranno indicare nuove strategie per combattere l’insorgenza del cancro. “L’espressione di DDX3X è alterata in molti tipi di tumore e tra le numerose funzioni svolte da questa proteina ve ne sono alcune importanti nella trascrizione e nella risposta immunitaria”, conclude Giovanni Maga. “La scoperta di un suo ruolo essenziale nella regolazione degli ‘R-loops’ apre nuovi scenari nella comprensione dei meccanismi con cui la cellula protegge il genoma e, allo stesso tempo, può indicare nuove strategie terapeutiche”.
