Di recente, è stato pubblicato, sulla rivista scientifica Nature Chemical Biology, un articolo, dal titolo Targeted inhibition of oncogenic miR-21 maturation with designed RNA-binding proteins, di un gruppo di ricercatori che, per primo, ha creato una proteina ingegnerizzata (della famiglia Rbfox), in grado di legarsi a un particolare tipo di acido nucleico (miR-21, elemento associato allo sviluppo di cellule tumorali) che, una volta dentro la cellula tumorale, riesce a inibirne lo sviluppo.
La scoperta è il risultato di una collaborazione internazionale tra due laboratori: il Lab of Molecular and Cellular Neurobiology, Centro per la biologia integrata – Cibio – dell’Università di Trento, diretto dal professor Paolo Macchi, e quello diretto dal professor Gabriele Varani del Department of Chemistry - Washington University.
«L’interazione tra proteine e acidi nucleici (in particolare, RNA) – spiega il professor Macchi – è molto complessa e capire come ciò avvenga e come sia regolata permette di creare, ad esempio, molecole ingegnerizzate con nuove proprietà biologiche, per scopi non solo di ricerca, ma anche terapeutici».
«I micro-RNA (o semplicemente miRNA) – aggiunge Macchi – sono corte sequenze di RNA che regolano l'attività dei geni e contribuiscono al normale sviluppo e funzionalità delle cellule. Negli ultimi anni i miRNA sono stati studiati anche in un contesto patologico quale il cancro. Un’alterata espressione dei miRNA attiva, infatti, una serie di eventi che portano a una trasformazione neoplastica della cellula, allo sviluppo di metastasi e quindi a una cattiva prognosi in pazienti oncologici. «In questo contesto miR-21 è uno dei miRNA più studiati poiché alti livelli di miR-21 determinano un aumento dell’espressione di geni onco-promotori e una riduzione di geni onco-soppressori».
Il professor Macchi riferisce che i colleghi della Washington University, che hanno un approccio chimico-strutturale alle scienze della vita, si sono rivolti ai biologi del Cibio per le loro competenze sperimentali sulle cellule. «Il lavoro – ribadisce lo scienziato – è importante poiché esalta ancora una volta il valore e le ricadute applicative della ricerca di base. La ricerca di base ha permesso di conoscere la struttura delle regioni delle proteine coinvolte nell’interazione con gli acidi nucleici, nonché di scoprire i miRNA e il loro coinvolgimento in processi sia fisiologici sia patologici. L’aver messo insieme e con successo conoscenze e competenze dei nostri gruppi di ricerca provenienti da settori diversi della biologia è stato stimolante ed estremamente interessante. Questo è il secondo lavoro in collaborazione pubblicato su riviste internazionali nel giro di pochi mesi dai nostri due gruppi».
Gli autori dell’articolo – pubblicato sulla predetta rivista scientifica Nature Chemical Biology – sono dieci: Yu Chen, Fan Yang, Tom Pavelitz, Wen Yang, Katherine Godin, Matthew Walker e Suxin Zheng e Gabriele Varani, per la Washington University; Lorena Zubovic e Paolo Macchi, per l’Università di Trento.
La ricerca è stata sostenuta dall’Istituto statunitense della salute (Grant 1R01 GM103834) e dall’Università di Trento (Progetto Biotecnologie).
