Anelli di dna fuori cromosomi: il motore segreto dei tumori

Un indizio cruciale sull’evoluzione dell’aggressività dei tumori emerge da una scoperta che collega il cancro a minuscoli anelli di Dna capaci di formarsi fuori dai cromosomi. Il lavoro, condotto in ambito italiano e guidato dall’Istituto Airc di Oncologia Molecolare (Ifom), con il contributo del Center for Genomic Science dell’Istituto Italiano di Tecnologia di Milano, è stato pubblicato sulla rivista Molecular Cell ed è stato selezionato anche per la copertina del numero.

ecDna: dna circolare extracromosomico e accelerazione dell’evoluzione tumorale

Il cuore della ricerca riguarda il cosiddetto Dna circolare extracromosomico, indicato con ecDna: frammenti di Dna che si staccano dai cromosomi e formano una struttura ad anello in sedi extra-cromosomiche. Queste molecole possono contenere copie extra di geni in grado di favorire la crescita tumorale, aumentando la capacità delle cellule cancerose di adattarsi, resistere alle terapie e diventare più aggressive.

un meccanismo diverso dalle ipotesi precedenti

Finora, la visione prevalente indicava che la formazione degli anelli richiedesse danni molto estesi al Dna, in particolare rotture simultanee dei due filamenti della doppia elica. La ricerca coordinata dal ricercatore Ylli Doksani modifica questo quadro: il fenomeno può svilupparsi anche a partire da lesioni molto più comuni, difficili da individuare, che coinvolgono un solo filamento.

perché le sequenze ripetute del genoma favoriscono la formazione degli ecDna

La scoperta ha un impatto rilevante sulla comprensione dei meccanismi che guidano l’evoluzione dei tumori. Gli studiosi hanno osservato che il processo si attiva soprattutto in corrispondenza di sequenze ripetute del genoma umano. Si tratta di regioni in cui brevi porzioni di Dna vengono replicate migliaia di volte e che rappresentano circa la metà dell’intero patrimonio genetico umano.

Questo elemento suggerisce che la probabilità di formazione degli ecDna possa essere molto più ampia di quanto ipotizzato in precedenza, ampliando potenzialmente l’interpretazione della loro presenza e del loro ruolo nell’instabilità genomica.

lesioni a singolo filamento e instabilità genomica più pervasiva

Il ricercatore Ylli Doksani sottolinea un punto centrale: i danni a singolo filamento sono enormemente più frequenti rispetto a quelli a doppio filamento. Proprio per la maggiore diffusione e per la maggiore difficoltà di rilevazione, tali eventi potrebbero contribuire all’instabilità genomica in modo più pervasivo di quanto fosse stato stimato.

prospettive terapeutiche: identificare proteine, condizioni e nuovi bersagli

La ricerca apre nuove strade nella lotta contro il cancro. L’obiettivo degli studiosi è identificare le proteine e le condizioni biologiche che regolano la formazione degli anelli di Dna, con l’intento di chiarire in quali tumori il fenomeno assuma un ruolo più rilevante.

Comprendere come si formano gli ecDna può offrire in futuro la possibilità di intercettare più precocemente l’evoluzione dei tumori e sviluppare trattamenti in grado di bloccare i meccanismi che rendono le cellule cancerose più aggressive e più resistenti alle cure.

figure di riferimento della ricerca

La guida scientifica e il coordinamento dello studio coinvolgono figure specifiche, con un ruolo determinante nella definizione delle evidenze raccolte:

• Ylli Doksani