Interazione genica dei microRNA si interrompe nei tessuti tumorali

Nei tessuti tumorali gruppi di microRNA diventano “asociali” rispetto al proprio ambiente interrompendo i rapporti che normalmente intrattegnono fra loro
I geni interagiscono in reti complesse che governano i processi cellulari. Una nuova ricerca condotta da biologi della Ohio State University (OSU), dell’Università Ferrara e di altri centri di ricerca hanno identificato il modo in cui queste reti biologiche sono riprogrammate quando si sviluppa un cancro, grazie a un’analisi collettiva dei rapporti che sussistono fra i microRNA.

I microRNA sono brevi sequenze di RNA che sono in grado di regolare l’espressione dei geni. “I microRNA sono sempre stati analizzati singolarmente, come se non fossero correlati gli uni agli altri”, ha osservato Carlo Croce, il ricercatore italiano che dirige il Dipartimento di virologia e genetica umana della OSU ha diretto lo studio e firma con i colleghi un articolo pubblicato sulla rivista Genome Research.

Dato che ogni singolo microRNA regola diversi geni e ogni gene obiettivo può essere modulato da più di un microRNA, Croce e colleghi hanno pensato che per riuscire ad afferrare i complessi schemi di espressione dei microRNA il modo migliore era quello di pensarlo alla stregua di un “social network” che coordina il delicato lavoro di bilanciamento dell’espressione genica.

Nei tessuti sani i microRNA sono connessi in reti e differenti tipi cellulari possiedono differenti connessioni di rete. Nel cancro è verosimile che le normali interazioni di rete siano danneggiate o alterate, contribuendo alla malattia.

I ricercatori hanno così analizzato gli schemi di espressione dei microRNA in un ampio iniseme di campioni di tessuti sani e cancerosi per cerare una mappa dei gruppi di microRNA che mostrssero schemi di espressione fortemente correlati. Successivamente hanno costruito una rete genica che rivelasse i microRNA più strettamente connessi, tali cioè – per seguire la metafora informatica – degli “hub.”

Operando quindi un confronto fra queste reti di microRNA, i ricercatori hanno scoperto svariati casi in cui le reti apparivano riprogrammate dal cancro, e in alcune situazioni estreme “gruppi di microRNA uscivano del tutto dal social network. Nei tumori solidi possono esserci diversi gruppi di simili microRNA asociali, mentre nelle leucemie ce ne sono solo uno o due.”

Questo lavoro è particolarmente significativo sia perché offre una strategia alternativa al silenziamento di singoli geni nell’individuazione di quelli correlati allo sviluppo dei tumori, ma anche perché, come osserva Croce, “i microRNA che abbiamo scoperto possono essere usati come bersaglio per lo sviluppo di farmaci o per individuare le possibili proteine che regolano”.