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Dalla divisione cellulare al cancro
La scoperta è stata resa possibile solo grazie al ricorso a tecniche di biologia computazionale
Sono ben 480 i geni coinvolti nel processo di divisione cellulare nell'uomo e un centinaio di essi manifestano uno schema di attivazione anormale nelle cellule cancerose. Lo ha scoperto un gruppo internazionale di ricercatori statunitensi, tedeschi e israeliani grazie a sofisticate tecniche di biologia computazionale.
Come viene illustrato in un articolo pubblicato sull'ultimo numero dei Proceedings of the National Academy of Science (PNAS), i ricercatori coordinati da Ziv Bar-Joseph, della Carnegie Mellon University e Itamar Simon, della Hebrew University Medical School in Israele, hanno puntato l'attenzione sul fatto che nella deriva tumorale delle cellule può essere coinvolto non solo uno specifico gene alterato, ma anche la non attivazione o l'attivazione anomala di molti geni, soprattutto durante la replicazione cellulare.
Solo pochi dei geni individuati nel corso della ricerca erano già stati identificati come coinvolti nel prosessi di genesi tumorale, come per esempio PER2 e HOXA9, ma la maggior parte di essi è la prima volta che viene chiamata in causa.
Fra questi vi sono in particolare tre geni che sono responsabili delle riparazioni di eventuali mutazioni nel materiale genetico che avvengano nel corso della duplicazione del DNA. Complessivamente sono però 118 i geni che nelle cellule tumorali mostrano di non seguire in modo corretto il ciclo cellulare.
"Questi geni sembrano essere importanti, ma non sappiamo ancora quali abbiano un ruolo chiave e possano essere candidati come obiettivi di una terapia farmacologica", ha osservato Simon, secondo il quale sono necessari altri studi per capire èer quali di essi le anomalie siano un effetto collaterale della deriva cancerosa e per quali si possa parlare invece di causa.
L'uso di tecniche convenzionali per identificare in modo completo l'attivazione dei geni nel corso del ciclo cellulare delle cellule umane si è sempre scontrato con diverse difficoltà. Queste tecniche sono state utilizzate con successo nel caso di lieviti, piante e topi, e anche nel caso della linea cellulare tumorale umana nota come HeLa, ma si sono mostrate insoddisfacenti se applicate a cellule umane normali: "Non è chiaro perché ci sia un problema con l'uomo e non con altre specie", ha osservato Simon. Il problema appare legato al fatto che per saggiare con la tecnica dei microarray i livelli di espressione dei vari geni lo sviluppo cellulare deve essere arrestato nelle diverse fasi del suo ciclo, ma quando viene tolto il "blocco" che era stato loro imposto, le cellule umane non riprendono affatto il ciclo, o lo riprendono con tempi differenti, rompendo la sincronizzazione del processo fra le varie cellule in esame e rendendo così inintelligibili i risultati.
Per superare la difficoltà i ricercatori hanno utilizzato un metodo computazionale noto come deconvoluzione, già ampiamente diffuso in altri campi come quello dell'elaborazione delle immagini e dei segnali in genere al fine di eliminare i disturbi e il "rumore" di fondo. (gg)
(fonte: http://www.lescienze.it). -
eli995.
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che bravi questi studenti! . -
Foster83.
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In effetti se le cellule non sono sincronizzate si hanno trascrittomi diversi e quindi questo può falsare il microarray dando come sovra o sotto-espressi geni che in realtà non lo sono, ma che si trovano solo in condizioni diverse.
Mi piacerebbe capire come mai le cellule umane non ripartono sincronizzate, ma sfalsate; che sia dovuto al grande numero di ruoli differenti che hanno?
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federal grants.
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