LA “RIVINCITA” DEL DNA-SPAZZATURA

27 Nov 2013 20:20

 Negli esseri umani, la regione che nel DNA codifica per le proteine o per gli RNAs rappresenta solamente il 2% circa dell’intero genoma; il restante circa 98%, non-coding, è stato sempre considerato “DNA-spazzatura”  per le sue ignote, misteriose ed icomprensibili “funzioni”, almeno fino a qualche anno fa, quando si cominciò ad intuire ed evidenziare che la percentuale funzionale di tutto il genoma umano dovesse essere superiore. Di recente esso sembra ulteriolmente svelarsi ai ricercatori dissipando, anche se in minima parte, le ombre che finora lo hanno avvolto.

Proprio da studi su mutazioni in tali regioni si è potuto evincere il coivolgimento attivo in molti processi di questo DNA a cui sono stati riconosciuti ruoli nella regolazione ed espressione delle informazioni genetiche. 

A conferma di ciò due recenti studi  attribuiscono al DNA-spazzatura un ruolo importante nello sviluppo di processi degenerativi e nell’insorgenza di forme tumorali.

Qualche settima fa sulla rivista Science è stato pubblicato uno studio (Integrative Annotation of Variants from 1092 Humans: Application to Cancer Genomics) della Yale University e coordinato da Etka Khurana.

«A differenza di quanto si fosse pensato fino ad oggi, abbiamo scoperto regioni a bassa o assente variabilità genetica anche in questa porzione di DNA  e le abbiamo chiamate regioni ultrasensibili. E’ in esse che siamo andati a caccia delle mutazioni ed abbiamo scoperto che le basi del DNA, se modificate, causavano gravi alterazioni» ha detto la dottoressa Vincenza Colonna, che ha collaborato allo studio, ricercatrice dell’Istituto di genetica e biofisica del Consiglio nazionale delle ricerche (Igb-Cnr) di Napoli.

Sono stati analizzati i DNA di oltre mille persone attraverso un sofisticato software riuscendo ad individuare nelle regioni non codificanti almeno 100 varianti genetiche responsabili di forme tumorali al seno, alla prostata e al cervello.

Proprio di qualche giorno fa è l’altro studio pubblicato su Nature Methods (HiRIEF LC-MS enables deep proteome coverage and unbiased proteogenomics)  condotto dai ricercatori del Karolinska Institutet di Solna.

Utilizzando le più moderne tecniche di proteogenomica, sono riusciti ad individuare oltre cento “pseudo-geni” nel DNA-spazzatura del genoma umano, regioni che prima si pensava non codificassero e che invece si è rivelato essere attive ed  inoltre, molto probabilmente,  responsabili dell’insorgenza e dello sviluppo di alcuni tipi di tumore e malattie genetiche. 
I ricercatori aggiungono: «Al di là di questa prima applicazione sui genomi del cancro questo metodo può essere adattato a qualsiasi mutazione responsabile di malattie genetiche che si trovi in regioni non-coding. Siamo entusiasti del potenziale di questo metodo per l’identificazione di mutazioni sia legate a malattie sia benefiche in questa parte del genoma importante e ancora non totalmente esplorata».

Un altro tassello a favore del fatto che in natura non esistono i concetti di “spreco”, “rifiuti”, “spazzatura”. Oggi si aprono scenari nuovi per la ricerca, un universo da esplorare in quelle regioni del DNA che per decenni, non essendone stata capita la funzione, sono stae apostrofate come “spazzatura” o, nei casi migliori, gli è stata attribuita una non meglio definita “funzione strutturale”. Adesso, questa parte del DNA potrebbe risultare di enorme utilità per la comprensione e lo studio di forme tumorali ed altre patologie consentendo alla ricerca di poter compiere un ulteriore passo in avanti avendo individuato le possibili aree sulle quali poter agire per diagnosticare le malattie ad esse associate e per pianificare strategie terapeutiche mirate.