Le notizie e gli eventi scientifici della settimana - 13 Gennaio 2014

Newsletter del 13 Gennaio 2014 di MolecularLab.it con notizie ed eventi del mondo scientifico su Biotech, Ricerca, Biochimica, Genetica, Medicina

Buongiorno ed un buon 2014 a tutti voi, ricercatori, medici ed appassionati.
Si inizia quest'anno con un una serie di scoperte scientifiche interessanti sul ruolo dei mitocondri e sul fronte delle discussioni sociali con il caso Stamina e degli animalisti.

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La colpa dei disturbi congeniti del cuore è dei mitocondri
11/01/2014 - I mitocondri sono le centrali elettriche delle cellule, note anche per il loro ruolo nello smaltimento delle cellule vecchie o danneggiate. In uno studio finanziato da Telethon e pubblicato su Science, il gruppo di ricerca guidato da Luca Scorrano, professore di Biochimica all'Università di Padova e ricercatore dell'Istituto Telethon Dulbecco, ha dimostrato per la prima volta come queste importanti strutture cellulari siano in grado di determinare "in senso cardiaco" il destino della cellula a livello embrionale. Questo nuovo studio, svolto in collaborazione con l'Università di Washington, suggerisce anche nuovi potenziali meccanismi genetici alla base di alcune cardiopatie congenite.
"Questo risultato è sorprendente, perché fino ad oggi si pensava che lo sviluppo degli organi fosse diretto dal nucleo della cellula e che i mitocondri fornissero semplicemente l'energia" spiega Scorrano. "In questo studio abbiamo invece dimostrato come i mitocondri possano determinare il tipo di tessuto che una cellula diventerà durante lo sviluppo embrionale. Fino a ieri avrei detto che questa era fantascienza". L'attuale teoria sull'origine dei mitocondri richiama alla mente il film fantascientifico "L'invasione degli ultracorpi": si pensa infatti che questi organelli derivino da batteri ancestrali che hanno invaso altre cellule, diventandone parassiti. Nel corso dell'evoluzione, questa iniziale invasione delle cellule ospiti ha dato origine a una relazione simbiotica, in cui le cellule contano sui mitocondri per la produzione di energia e il controllo di qualità e i mitocondri dipendono dalle cellule per loro stessa sussistenza.
"Sappiamo che le nostre cellule hanno sviluppato un rapporto costruttivo con quelli che in origine erano invasori esterni" continua Gerald Dorn, professore di Medicina alla Washington University e coautore dello studio. "Ora però abbiamo dimostrato che questi invasori possono diventare "i capi". Sapevamo già che i mitocondri possono decidere se avviare o meno la cellula verso la morte: oggi abbiamo dimostrato che possono anche indirizzare il destino della cellula verso il tessuto muscolare cardiaco". Benché questo studio riguardi specificamente le cellule muscolari cardiache, i ricercatori hanno intenzione di proseguire cercando di capire se questo paradigma valga anche per altri tipi di tessuto. "La nostra interpretazione dello sviluppo cellulare cambia completamente" continua Dorn: "non è il nucleo a controllare i mitocondri, al contrario sono questi organelli a controllare l'espressione dei geni nucleari e a farlo in modo tale da impedire lo sviluppo delle cellule muscolari cardiache".
Durante il normale sviluppo dell'organismo, infatti, i mitocondri si fondono tra loro grazie all'intervento di proteine presenti sulla loro superficie, chiamate mitofusina 1 e 2. In questo lavoro, i ricercatori hanno dimostrato nel modello murino che, inattivando questi due geni soltanto nelle cellule muscolari cardiache embrionali si interferiva pesantemente nello sviluppo del cuore dell'embrione, che presentava tra le altre cose pareti eccessivamente sottili. Successivamente, hanno mostrato che cellule staminali embrionali di topo prive del gene per la mitofusina 2 e per Opa1, un altro gene con un ruolo simile, non potevano dare luogo a cellule muscolari cardiache funzionanti.
E il mancato sviluppo corretto del cuore non era il semplice risultato di una mancanza di energia da parte di mitocondri difettosi: come spiega Scorrano, "questi mitocondri non integri, piccoli e separati in quanto incapaci di fondersi tra loro non erano in grado di inviare i ben noti segnali che guidano l'espressione dei geni nucleari. Grazie ai nostri studi abbiamo messo in luce una nuova modalità con cui gli invasori ancestrali controllano il destino della cellula". Molti di questi segnali sono già noti per essere coinvolti in difetti cardiaci congeniti, come per esempio i difetti del setto ventricolare (veri e propri buchi nella parete che separa i due ventricoli cardiaci).
"Questo studio apre nuove porte nella ricerca di geni coinvolti nello sviluppo di difetti cardiaci congeniti, come quelli in cui il cuore risulta piccolo e poco sviluppato" concludono i ricercatori. "In particolare dovremo cercare mutazioni nelle proteine che regolano la fusione mitocondriale, come le mitofusine. Questi risultati suggeriscono anche che nei pazienti affetti dalle malattie genetiche dovute a difetti nella mitofusina 2 e in Opa 1 – rispettivamente la malattia di Charcot-Marie-Tooth di tipo IIa e l'atrofia ottica dominante – possano esserci problemi cardiaci latenti".
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Una molecola di RNA è causa di resistenza ai farmaci antitumorali
09/01/2014 - Sull'autorevole rivista americana "Nature Communications" sono stati pubblicati i dati di una ricerca coordinata dall'IRCCS-Istituto di Ricerche Farmacologiche 'Mario Negri' che dimostra la responsabilità di una molecola di RNA, denominata mir-181a, nella proliferazione delle metastasi del tumore all'ovaio e nella resistenza ai farmaci antitumorali.
L'Unità di Genomica Traslazionale, diretta da Sergio Marchini, nel Dipartimento di Oncologia diretto da Maurizio D'Incalci presso l'Istituto Mario Negri di Milano, attraverso un finanziamento AIRC, ha identificato una piccola molecola di RNA, denominata mir-181a, che sembra essere estremamente importante nel guidare i meccanismi di resistenza alla terapia.
Attraverso una fruttuosa collaborazione con un gruppo di ricercatori americani, guidato da Analisa Di Feo del "Case Comprehensive Cancer Center" di Cleveland, e con il gruppo di bioinformatica dell'Università di Padova diretto da Chiara Romualdi, i ricercatori del Mario Negri hanno dimostrato che in due serie differenti di pazienti, una italiana dell'Ospedale San Gerardo di Monza ed una americana del Mount Sinai di New York, l'espressione di mir-181a correlava inversamente con la sopravvivenza delle pazienti.
"Le pazienti che ne esprimevano di più – spiega Sergio Marchini, Responsabile dell'Unità di Genomica Traslazionale dell'Istituto Mario Negri -, recidivavano più precocemente e la loro malattia era resistente alle terapie e progrediva più rapidamente. Si è osservato in topi trapiantati con tumori umani dell'ovaio che aumentando l'espressione di mir-181a le cellule di carcinoma dell'ovaio diventano molto più mobili, formano un numero di metastasi maggiore e diventano insensibili alle terapie farmacologiche. Bloccando questa molecola si invertono molte delle caratteristiche di malignità e di resistenza delle cellule tumorali".
"Il tumore dell'ovaio - conclude Maurizio D'Incalci, Capo del Dipartimento di Oncologia dell'Istituto Mario Negri - non è una singola malattia, ma molte diverse malattie che differiscono per estensione, caratteristiche patologiche, sensibilità alle terapie a sopravvivenza. I risultati della ricerca aprono nuove prospettive per caratterizzare in modo più preciso le pazienti con carcinoma dell'ovaio e per identificare nuove terapie".
L'Istituto Mario Negri di Milano sta cercando da molti anni di comprendere le ragioni alla base di un variabile andamento della malattia e la diversa sensibilità alle terapie delle pazienti affette da carcinoma dell'ovaio, conducendo studi biologici molto approfonditi, che si avvalgono di piattaforme tecnologiche che permettono la valutazione simultanea di diverse migliaia di geni.
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Nature: documenti trapelati stroncano la terapia Stamina
10/01/2014 - Nell'articolo pubblicato da Nature si parla come i testi "evidenzino profonde preoccupazioni sulla sicurezza e sull'efficacia della controversa terapia a base di staminali promossa dall'italiana Stamina Foundation".
Nature annuncia che i documenti hanno rivelato "la vera natura dei processi coinvolti, a lungo mantenuti segreti dal presidente ...
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Volantini di minaccia ai ricercatori
09/01/2014 - Decine di manifesti con fotografie, informazioni personali ed indirizzi di ricercatori sono comparsi nel quartiere Città Studi di Milano. Le intimidazioni degli animalisti/estremisti sono entrati in una fase più aggressiva e minacciosa. Tra i minacciati Edgardo D'Angelo del dipartimento di fisiologia umana, Alberto Corsini ed una sua collaboratrice, ...
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Cellule del sangue geneticamente modificate per combattere i tumori
09/01/2014 - Uno studio dell'IRCCS Ospedale San Raffaele dimostra che una tecnica di terapia genica finora utilizzata per trattare alcune malattie genetiche rare può essere efficace anche nella cura dei tumori. In questo lavoro si mostra come i macrofagi, cellule del sangue normalmente richiamate nel tumore, possano essere convertiti in veicoli di geni ...
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Cellule immunitarie contrastano i tumori
08/01/2014 - Le cellule slanDc potrebbero giocare un ruolo chiave nell'organizzazione della risposta immunitaria nei confronti dei carcinomi, il gruppo dominante delle neoplasie umane. Ad affermarlo uno studio condotto dalle università di Verona e Brescia pubblicato sulla prestigiosa rivista scientifica Nature Communications e che aggiunge un altro importante ...
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