Scoperta la "proteina dell'immortalità" delle cellule staminali

È stato identificato un enzima che facilita la presa degli istoni sui geni delle cellule staminali, necessaria per preservarne l'immortalità e la multifunzionalità.

I ricercatori dell'Università del Michigan (USA) hanno scoperto una proteina responsabile dell'immortalità e dell'"eterna giovinezza" delle cellule staminali. È noto che queste cellule sono in grado di trasformarsi in altri tipi di cellule, oppure possono rimanere indifferenziate, moltiplicandosi, ma mantenendo al contempo la proprietà di "onnipotenza".

Ovviamente, in questo caso stiamo parlando di scegliere uno o l'altro programma genetico. E il modo più comune per cambiare i programmi genetici è attraverso manipolazioni epigenetiche (modifica di istoni, DNA, ecc.). Gli istoni servono a impacchettare il DNA, e le parti di esso che sono strettamente impacchettate saranno inaccessibili agli enzimi che sintetizzano l'mRNA, ovvero questi geni saranno silenti. Se il DNA è privo di istoni, allora i suoi geni saranno aperti a interagire con essi.

Gli istoni, a loro volta, possono comportarsi in modo diverso a seconda delle modifiche che presentano. Se i gruppi acetilici sono legati agli istoni, questi non sono in grado di interagire strettamente tra loro e quindi il DNA sarà aperto ai fattori di trascrizione. Di conseguenza, gli enzimi istone acetiltransferasi, che forniscono agli istoni gruppi acetilici, agiscono come attivatori del DNA.

Se una cellula non vuole differenziarsi e vuole rimanere nell'entità staminale, deve mantenere l'attività di un certo insieme di geni responsabili di questo stato di immortalità. Come scrivono i ricercatori sulla rivista Cell Stem Cell, l'unico enzima che svolge questo compito nelle cellule staminali è la proteina Mof. Vale la pena sottolineare che gli scienziati hanno lavorato con cellule staminali embrionali pluripotenti, che possono trasformarsi in qualsiasi cellula del corpo. In altre parole, l'istone acetiltransferasi Mof è responsabile della non-specializzazione più generale delle cellule staminali, ovvero, per così dire, della loro immortalità originaria.

La maggior parte degli studi è dedicata all'implementazione di un particolare programma di specializzazione. In altre parole, gli scienziati di solito scoprono quali proteine di controllo epigenetico siano responsabili dell'attivazione dei geni del percorso di sviluppo epiteliale, neurale o di altro tipo. In questo caso, è stato fatto il contrario: gli autori hanno suggerito che l'immortalità delle cellule staminali, come la loro differenziazione, sia soggetta a un programma specifico. Il gene che codifica per Mof è insolitamente conservativo, la sua sequenza è la stessa in organismi diversi come topi e moscerini della frutta, quindi possiamo presumere con un alto grado di certezza che negli esseri umani abbia lo stesso aspetto e funzioni come in altri animali. Forse, il controllo di questo gene aiuterà in futuro a creare e mantenere linee di cellule staminali pluripotenti indotte, che rappresentano le speranze della medicina rigenerativa.