Un approfondimento sul meccanismo dei fattori di riprogrammazione delle cellule
Il mantenimento e la protezione dell’identità della cellula rappresentano un processo complesso che impone un’azione coordinata di fattori di trascrizione, per organizzare uno specifico profilo di espressione genica. Per la riuscita della terapia di sostituzione dei tessuti, è fondamentale comprendere tali meccanismi per la conversione diretta di cellule nel tipo di cellula bersaglio tramite specifici fattori di trascrizione. Anche se in alcuni casi è stato applicato questo processo di transdifferenziazione, la maggior parte delle cellule resiste alla conversione diretta in altri tipi di cellula, malgrado la manipolazione dei fattori di trascrizione. Sempre più prove suggeriscono che i meccanismi inibitori svolgono un ruolo importante di limitazione della riprogrammazione cellulare. Tali meccanismi inibitori spesso implicano fattori che restringono l’accessibilità alla cromatina attraverso la modificazione degli istoni o favoriscono il rimodellamento di strutture della cromatina. Il progetto REPROL53U48, finanziato dall’UE, ha indagato sui fattori che agiscono da barriera per la riprogrammazione cellulare; è di particolare importanza che abbia cercato di capire se agiscono nello stesso modo in tessuti e specie differenti. Puntando a tale obiettivo, i ricercatori hanno impiegato il Caenorhabditis elegans e applicato screening genetici su larga scala diretti e inversi. Tale scelta li ha aiutati a identificare fattori implicati nell’inibizione dell’induzione di destini neuronali o muscolari in tipi di tessuti diversi. Il lavoro si è incentrato sull’istone chaperon LIN-53, di cui è stata dimostrata l’azione barriera alla conversione di cellule germinali in specifici neuroni o cellule muscolari. È stato anche scoperto che LIN-53 interagisce con il complesso repressivo 2 Polycomb nelle cellule germinali, mediando il silenziamento della cromatina. Durante il progetto REPROL53U48, gli scienziati hanno rilevato che LIN-53 interagisce anche con il complesso NuRD di rimodellamento della cromatina, per mantenere l’integrità muscolare. Nel loro complesso, gli esiti dello studio testimoniano ulteriormente la complessità dell’identità delle cellule e suggeriscono che la manipolazione dell’espressione di fattori di trascrizione specifici rappresenta un metodo valido per orientare la riprogrammazione del destino delle cellule. Una maggiore chiarezza sulla rete regolatoria di questi fattori di riprogrammazione favorirà le terapie di sostituzione dei tessuti, che potrebbero essere utili ai pazienti affetti da malattie degenerative come il Parkinson, l’Alzheimer e la distrofia muscolare.
Parole chiave
Riprogrammazione delle cellule, REPROL53U48, LIN-53, complesso repressivo 2 Polycomb, NuRD
