Milano, 19 giugno 2019 - Un gruppo di ricercatori dell’Istituto Europeo di Oncologia di Milano, guidato da Marina Mapelli, ha scoperto la struttura atomica e il meccanismo di funzionamento di alcune proteine responsabili della divisione cellulare, un processo fondamentale della vita di ogni cellula, che è sregolato nel cancro. I risultati dello studio, sostenuto dalla Fondazione AIRC e dal Ministero della Salute, sono stati pubblicati sulla rivista Nature Communications.
«Sappiamo che la cellula tumorale, a differenza di quella sana, prolifera in modo smisurato e disordinato, e dà così luogo a insiemi eterogenei e complessi di cellule, che noi chiamiamo “cancro” – spiega Mapelli, Direttrice dell’ Unità di Biologia Strutturale del Dipartimento di Oncologia Molecolare all’IEO – Noi abbiamo scoperto alcuni aspetti inediti di questo processo studiando, con le tecnologie più avanzate della biologia strutturale e della biochimica, due proteine che regolano la divisione cellulare, NuMA e LGN. Il nostro organismo è infatti strutturato per mantenere l’omeostasi, ovvero l’equilibrio delle sue proprietà fisiche e chimiche. Le due proteine che abbiamo studiato hanno un ruolo importante in questo equilibrio, perché hanno il compito, insieme ad altre, di eseguire la divisione cellulare e determinare la posizione della nuova cellula che si crea da quella originaria. Il complesso proteico NuMA-LGN assolve a questa funzione in maniera ordinata e sistematica, in modo che le nuove cellule siano disposte nella posizione corretta all’interno dell’organo di cui fanno parte, e svolgano il proprio ruolo nell’organismo. È come se fossero gli architetti che costruiscono o ristrutturano una casa».
«Se a causa di un errore, per esempio una mutazione genica – continua Mapelli – queste proteine smettono di fare il proprio lavoro architettonico e posizionano le nuove cellule in modo disordinato e scombinato, si scatena il caos: tessuti e organi crescono in modo incoerente e non riescono più a funzionare in modo corretto. Questa è in genere la situazione in caso di un tumore».
«Siamo entusiasti di questo passo avanti nella conoscenza a livello atomico delle strutture che determinano i comportamenti delle cellule – aggiunge Laura Pirovano, giovane ricercatrice IEO e prima autrice del lavoro – La visione dettagliata che abbiamo ottenuto del complesso proteico NuMA-LGN infrange una delle barriere che fino a ieri ci impediva di capire i meccanismi più intimi e complessi della cancerogenesi. Ora possiamo pensare di correggere il malfunzionamento di queste proteine, per esempio trovando una molecola in grado di intervenire sui geni che le regolano».
Per maggiori informazioni leggi il paper “Hexameric NuMA: LGN structures promote multivalent interactions required for planar epithelial divisions”