University of Ontago (Nuova Zelanda) – Ormai è accertato che il cancro è una malattia causata da alterazioni del DNA che possono essere innate, casuali oppure insorgere in seguito all’azione di agenti esterni quali i cancerogeni del fumo di sigaretta e moltissimi altri fattori epigenetici che provocano alterazioni delle funzioni dei geni e crescita incontrollata delle cellule. Anche se va anche detto che a parità di mutazioni del DNA, uno stesso tumore può assumere poi forme diverse e gradazioni che possono andare dalla malattia cronica, poco pericolosa, al tumore che insorge improvvisamente e in poche settimane non lascia scampo.
Ora uno studio internazionale co-condotto da un ricercatore dell’Università di Otago ha scoperto che le vitamine A e C possono migliorare il successo nel processo impegnativo di convertire le cellule adulte in cellule staminali. Come può questa nuova scoperta essere utile nel campo dell’oncologia?
Il team di ricerca ha scoperto che le due vitamine si completano a vicenda nel cancellare “memoria” associato con il DNA, un effetto importante per migliorare le tecnologie orientate verso la medicina rigenerativa e terapia con cellule staminali…ma non solo!
I risultati di questo studio sono pubblicati in Proceedings of the National Academy of Science (PNAS)
Le cellule adulte ordinarie, come quelle della pelle o del sangue, in un piatto di cultura possono essere artificialmente costrette ad assomigliare a quelle native con solo pochi giorni di vita. Il Dr. Tim Hore del Dipartimento di Anatomia di Otago e co-autore dello studio spiega: “Dal momento che nel 2006 si scoprì che questo straordinario processo di riprogrammazione è possibile, c’è stato molto interesse ad utilizzare le cellule staminali embrionali indotte per la cura di malattie umane“. Continua Hore: “Tuttavia, in realtà le cellule adulte sono resistenti ai cambiamenti nella loro identità, in parte a causa delle sostanze chimiche alterazioni loro DNA”.
Il Dr. Hore ne dà una motivazione chiarendo che queste alterazioni, conosciute come “Metilazione del DNA “, vengono acquisite durante lo sviluppo e fornisce una forma di memoria cellulare che aiuta le cellule a mantenere fedelmente una funzione specializzata. La rimozione di questa memoria è fondamentale al fine di creare una cellula staminale evolutivamente potente, o per modificare un tipo di cellula adulta ad un altra.
Dr. Hore insieme con collaboratori a Babraham e a Stoccarda, in Germania, ha determinato che l’aggiunta di vitamine A e C di piatti della cultura rimuove in sinergia la metilazione del DNA da cellule staminali embrionali: “Abbiamo scoperto che entrambe le vitamine influenzano la stessa famiglia di enzimi che eliminano attivamente la metilazione del DNA; si scopre che la vitamina A aumenta il numero di questi enzimi all’interno della cellula, e Vitamina C migliora la loro attività“.
Oltre alla medicina rigenerativa, questo lavoro può avere implicazioni per altre aree del biomedicale importanza. La perdita di metilazione del DNA e memoria cellulare sono una caratteristica di alcuni tumori, quindi una migliore comprensione di come avviene questo processo potrebbe rivelarsi significativo.
“Insieme con altri gruppi di ricerca Otago, il mio laboratorio sta cominciando a esplorare come gli effetti indotti della vitamina scoperto in questo studio potrebbero avere un impatto sulla perdita di metilazione del DNA in alcuni tipi di cancro” -afferma Hore
Il lavoro è stato finanziato dal Wellcome Trust, Wellcome Trust, the Biotechnology and Biological Sciences Research Council, the Medical Research Council, the European Union EpiGeneSys Network of Excellence, the European Union BLUEPRINT Consortium (awarded to senior author, Professor Wolf Reik), the Human Frontier Science Program (Dr Tim Hore), the Swiss National Science Foundation/Novartis (Dr Ferdinand von Meyenn) and the German Research Foundation (Associate Professor Tomasz Jurkowski).
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