Non solo doppia elica: il Dna può disegnare anche un fiore, completo di corolla di petali e di spine. Una struttura che imita la natura e che come la natura va protetta, per scongiurare le mutazioni all’origine del cancro. A scoprire la nuova conformazione, “un codice tridimensionale inedito del Dna”, e la funzione ‘scudo’ di una proteina-sentinella che si chiama allarmina e che lo difende dagli stress meccanici durante la replicazione cellulare, è stato un gruppo di scienziati diretto da Marco Foiani all’Ifom (Istituto Firc di oncologia molecolare) e all’università degli Studi di Milano, in uno studio sostenuto da Fondazione Airc (Associazione italiana per la ricerca sul cancro) e pubblicato su ‘Nature’. La ricerca segna “un significativo avanzamento nella comprensione del codice della vita – spiegano gli autori – contribuendo a chiarire le basi molecolari dei processi di riparazione e duplicazione del Dna e del meccanismo di protezione dal cancro”. I risultati “aprono la strada allo sviluppo di cure anticancro complementari a quelle esistenti, per aumentarne l’efficacia e ridurne la tossicità”.
“Grazie all’applicazione di sofisticati modelli computazionali e matematici – afferma Foiani, direttore scientifico di Ifom Milano e professore di Biologia molecolare alla Statale cittadina – abbiamo individuato un codice, un linguaggio non studiato della topologia del Dna, che coordina una serie di processi cellulari cruciali durante la replicazione dei cromosomi. L’importanza degli attorcigliamenti del Dna, e quindi dello stress meccanico che il Dna subisce durante le torsioni fisiologiche nel processo replicativo, erano già stati intuiti nel passato. Ma dagli anni ’90 l’attenzione si è focalizzata prevalentemente sul sequenziamento del genoma umano, nella convinzione che questo sarebbe stato sufficiente e risolutivo per individuare soluzioni terapeutiche contro patologie come il cancro. Il sequenziamento è stato essenziale, ma ora abbiamo scoperto che esistono nuovi importanti livelli di organizzazione del Dna”. “Abbiamo portato avanti la nostra indagine sull’instabilità genomica e sugli aspetti meccanici del Dna – dice Yathish Achar, primo autore dell’articolo – e ora, grazie a un approccio combinato, siamo riusciti a ricostruire la forma che assume dinamicamente il Dna in questo processo”. Gli attorcigliamenti che si verificano lungo il Dna vanno a formare “una sorta di corolla di petali di un fiore – la descrivono gli studiosi – all’interno dei quali è protetta la sequenza di materiale genetico. Alla base dei petali il Dna assume una conformazione cruciforme, simile a delle spine. Queste strutture cruciformi possono essere aggredite danneggiando il materiale genetico. La cellula pertanto le protegge tramite una proteina specifica: HMGB1, altrimenti detta allarmina”.
