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Nuove informazioni sulla regolazione dei telomeri

Il mantenimento di una lunghezza costante dei cromosomi è un aspetto critico per la cellula. Riuscire a comprendere in che modo viene regolato questo processo è di fondamentale importanza per identificare i fattori determinanti della carcinogenesi.
Nuove informazioni sulla regolazione dei telomeri
Per sua natura, il processo di replicazione del genoma dei mammiferi non riesce copiare la parte terminale dei cromosomi, che risultano quindi progressivamente sempre più corti. Per evitare la perdita di geni, i cromosomi dei mammiferi posseggono regioni terminali di sequenze ripetitive chiamate telomeri, che impediscono l’attivazione del meccanismo di risposta al danneggiamento del DNA. Per contro, se i telomeri diventano troppo lunghi, diventano instabili e possono ricombinarsi.

Alcune cellule del corpo, come le cellule germinali e le cellule staminali, contengono la telomerasi, una trascrittasi inversa altamente conservata durante il processo evolutivo, che estende i telomeri dei cromosomi. In tal modo, si compensa l’incapacità della cellula di replicare pienamente le punte dei cromosomi. Il modo in cui viene regolato l’allungamento dei telomeri per evitare l’allungamento costante e la formazione di telomeri instabili, tuttavia, resta ancora poco compreso.

Per affrontare questo problema, gli scienziati del progetto TELOSCREEN (How spontaneous telomeric fusions occur: unravelling new pathways required for end protection), finanziato dall’UE, hanno utilizzato lo Schizosaccharomyces pombe come organismo modello, eseguendo uno screening genetico basato su trasposone per scoprire le nuove proteine necessarie per l’omeostasi dei telomeri. Dai risultati è emerso che la fosfatasi Ssu72 altamente conservata svolge un ruolo di regolazione della telomerasi.

Gli scienziati hanno osservato che i mutanti Ssu72 mostrano telomeri da tre a cinque volte più lunghi rispetto alle cellule non modificate, oltre all’attivazione di checkpoint e alle risposte al danneggiamento del DNA. I mutanti non hanno attivato il complesso di legame del DNA a singolo filamento che promuove la sintesi del filamento lento e l’inibizione della telomerasi. Ciò indica chiaramente un ruolo dell’Ssu72 nella sintesi del filamento lento e nell’inibizione dell’attivazione della telomerasi. Risultati simili sono stati ottenuti nelle cellule umane, in cui la sottoregolazione dell’espressione di SSU72 ha indotto l’allungamento dei telomeri e l’arresto cellulare.

Collettivamente, i risultati ottenuti dal progetto TELOSCREEN hanno migliorato notevolmente la nostra conoscenza dell’omeostasi e della regolazione dei telomeri. Poiché le cellule cancerose hanno una telomerasi attiva, a lungo termine queste informazioni non solo permetteranno di comprendere meglio i meccanismi di sviluppo dei tumori ma costituiranno anche la base per lo studio di nuove strategie di contrasto della malattia.

Informazioni correlate

Keywords

Telomero, cromosoma, telomerasi, TELOSCREEN, Ssu72
Numero di registrazione: 200137 / Ultimo aggiornamento: 2017-06-29