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Galileo SGP: Staminali embrionali, un gene per ringiovanirle
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GENETICA

Staminali embrionali, un gene per ringiovanirle

Jul 9, 02:46 PM | di Serena Sgroi | tags:

E’ in un gene, lo Zscan4, la chiave del ringiovanimento delle cellule staminali embrionali. Il risultato, ottenuto dai ricercatori guidati da Minoru Ko del National Institute on Aging, parte dei National Institutes of Health americani, è stato pubblicato su Nature online. Cosa comporti la scoperta per la ricerca in questo campo lo racconta Gabriella Minchiotti, esperta di staminali all’Istituto di genetica e biofisica ‘Adriano Buzzati Traverso’ del Cnr di Napoli.

Dottoressa Minchiotti, in cosa consiste l’unicità delle cellule staminali embrionali?

“Le cellule staminali sono caratterizzate da due proprietà. In primo luogo sono capaci di “auto rinnovarsi”, cioè di dividersi e dare origine a più cellule staminali dello stesso tipo. In secondo luogo possono “differenziare”, e cioè dare origine a cellule specializzate che hanno una funzione precisa, come quelle della pelle, del muscolo, del sangue. Esistono tipi diversi di cellule staminali. Una tipologia è rappresentata dalle cellule staminali embrionali, che derivano dai primissimi stadi dello sviluppo embrionale. Le cellule staminali embrionali sono le uniche capaci di dare origine a quasi tutte le cellule che compongono un organismo, e si definiscono per questo “pluripotenti”. Al contrario, le cellule staminali adulte hanno potenzialità più limitate, essendo in grado di differenziare prevalentemente nel tipo cellulare del tessuto in cui risiedono”.

I ricercatori dei NIA, tra cui anche l’italiano Geppino Falco, hanno svelato in un certo senso il mistero dell’ “immortalità” delle cellule staminali embrionali. È più corretto, dopo questa scoperta, parlare di “ringiovanimento”, anziché “auto rinnovamento” cellulare?

“Sì, in questo contesto possiamo parlare di ringiovanimento o, più correttamente, di controllo e blocco della senescenza. In coltura le cellule staminali embrionali si dividono praticamente all’infinito, mantenendo pressoché integro il loro genoma. Ovviamente, parliamo di condizioni sperimentali, cioè ottenute in laboratorio. Il lavoro dei ricercatori del National Institute of Aging comincia a spiegare come questo possa succedere, identificando un gene chiave di questo meccanismo, Zscan4, che serve a mantenere integri i telomeri, le regioni terminali dei cromosomi. Sappiamo che ogni telomero si accorcia a ogni divisione cellulare, e che la sua lunghezza è correlata in qualche modo con la durata della vita delle cellule, e quindi con la senescenza. L’“immortalità” delle cellule staminali embrionali, dipenderebbe, almeno in parte, dall’espressione in queste cellule del gene Zscan4”.

Come entra in gioco questo gene nel meccanismo di “immortalità” cellulare? Cosa ne determina l’attivazione e/o la disattivazione?

“A controllare il processo è proprio la proteina Zscan4, localizzata sulle regioni terminali dei cromosomi, determinando l’allungamento dei telomeri e promuovendone, e forse non solo, la frequenza di ricombinazione. Tuttavia non è ancora chiaro quale sia il meccanismo che ne determina l’attivazione”.

La recente scoperta del team di ricerca è stata ottenuta sui topi. Secondo lei è verosimile che un processo analogo si verifichi anche nelle cellule umane?

“Sarà certamente molto interessante studiare questo fenomeno sia nelle cellule staminali embrionali umane che nelle cellule iPS (induced pluripotent stem cells), cellule pluripotenti, simili alle staminali embrionali, che possono essere generate a partire da cellule differenziate come quelle della pelle. Questo studio rappresenta un tassello molto importante in un puzzle complesso e apre importanti prospettive sia per lo studio dei processi di invecchiamento che, in futuro, per la terapia rigenerativa”.