Scoperto il punto debole delle cellule tumorali: è il telomero

Un gruppo di ricerca dell’Istituto Nazionale Tumori Regina Elena di Roma ha scoperto il “tallone d’Achille” delle cellule tumorali: si tratta dei telomeri, ovvero le porzioni all’estremità del cromosoma, che in queste cellule malate risultano alterati. I farmaci antitumorali riescono a riconoscere tali alterazioni e a bersagliare questi punti: in questo modo, i farmaci distruggono le cellule tumorali, lasciando intatte quelle sane. La ricerca odierna è stato condotta dal gruppo diretto da Annamaria Biroccio dei laboratori di ricerca dell'Istituto Nazionale Tumori Regina Elena di Roma e finanziata da AIRC – Associazione Italiana per la Ricerca sul Cancro. Lo studio, pubblicato su Nucleic Acid Research, apre prospettive di ricerca per il trattamento dei tumori umani.

Il telomero è la parte terminale del cromosoma e rappresenta una sorta di indicatore dell'età della cellula: infatti, nelle cellule normali, la telomerasi, un enzima in grado di sintetizzare nuove sequenze telomeriche, si indebolisce negli anni fino a sparire. In questo modo, i telomeri si accorciano ogni volta che la cellula si divide sin quando, divenuti criticamente corti, inducono un blocco della duplicazione e avviano la cellula verso un processo chiamato senescenza. Il processo risulta invece alterato nelle cellule tumorali: la telomerasi continua ad agire con efficienza, allungando la loro vita.
Proprio per questo, spiegano i ricercatori, studiare la telomerasi e i telomeri può essere utile per ricerche finalizzate ad influenzare il processo di invecchiamento delle cellule tumorali.
“In questa direzione è orientata la ricerca del gruppo da me coordinato”, spiega Annamaria Biroccio. “In particolare, abbiamo identificato diverse molecole capaci di legare una particolare struttura dei telomeri, chiamata G-quadruplex, e pertanto di bloccare l’accesso della telomerasi. I risultati che abbiamo ottenuto hanno chiaramente dimostrato che questa molecola non è un semplice inibitore della telomerasi, ma è in grado di distruggere rapidamente l’architettura dei telomeri, determinando alterazioni citogenetiche che portano all’attivazione della morte cellulare programmata per apoptosi. Nello studio appena pubblicato, abbiamo scoperto che a rendere le cellule tumorali particolarmente sensibili all'azione di tali farmaci è la presenza di telomeri alterati”.
Proprio queste alterazioni, dunque, renderebbero queste strutture più sensibili all'azione dei farmaci e sarebbero alla base della morte cellulare.

“Infatti”, continua Biroccio, “quando abbiamo creato un telomero artificialmente non funzionale nelle cellule sane, tali cellule sono diventate sensibili al trattamento. Abbiamo inoltre individuato dei marcatori molecolari,  come la proteina H2AX attiva, grazie ai quali è possibile identificare il grado di danno al DNA telomerico di una cellula tumorale, che rende le cellule suscettibili al trattamento”.
 
“Tali marcatori”, evidenzia Ruggero De Maria, Direttore Scientifico del Regina Elena, “potranno essere utilizzati in clinica per identificare i pazienti che risponderanno a farmaci antitumorali che danneggiano le estremità dei cromosomi”.
 
Viola Rita
 
*Salvati E, Rizzo A, Iachettini S, Zizza P, Cingolani C, D'Angelo C, Porru M, Mondello C, Aiello A, Farsetti A, Gilson E, Leonetti C, Biroccio A., Nucleic Acids Res. 2015 Jan 23. pii: gkv006, Nucl. doi: 10.1093/nar/gkv006