Parma, 10 giugno 2011 - Sono stati pubblicati sulla prestigiosa rivista Journal of Cell Biology i risultati di uno studio condotto in collaborazione da gruppi di ricerca delle Università di Genova, di Parma e del Molise. In particolare, le ricerche sono state effettuate all’Università di Parma presso il Dipartimento di Biochimica e Biologia Molecolare (da Gloria Fiorino e Giorgio Dieci); all’Università di Genova presso i Dipartimenti di Oncologia, Biologia e Genetica (da Sara Massone, Irene Vassallo, Manuele Castelnuovo, Ranieri Cancedda e Aldo Pagano, coordinatore dello studio), di Fisica (da Elena Gatta e Mauro Robello) e di Medicina Sperimentale (da Roberta Borghi e Massimo Tabaton); all’Università del Molise presso il Dipartimento di Scienze per la Salute (da Claudio Russo). Uno degli aspetti più importanti emersi negli ultimi dieci anni nell’ambito della biologia molecolare e cellulare è l’esistenza di miriadi di molecole di RNA, rimaste a lungo sconosciute, le quali, anziché svolgere il classico ruolo di messaggeri per la sintesi di proteine, intervengono direttamente nei più svariati meccanismi di regolazione cellulare. Questa classe eterogenea di molecole viene designata con il termine generico di ncRNA (per “noncoding RNA”, cioè RNA non codificante per proteine), ed include per esempio i microRNA e gli snoRNA, piccoli RNA di cui si sta scoprendo il coinvolgimento in numerose malattie. Nello studio appena pubblicato i ricercatori hanno messo in luce un nuovo ncRNA che è in grado di alterare le proprietà elettrofisiologiche delle cellule nervose e di promuovere l’accumulo del peptide beta-amiloide, una molecola che svolge un ruolo cruciale nella malattia di Alzheimer. Il piccolo ncRNA, denominato 38A, è stato identificato in quanto prodotto dalla RNA polimerasi III, un enzima specializzato che il team di ricerca di Parma studia da anni. L’RNA 38A sembra agire influenzando la scelta, da parte dei macchinari biosintetici cellulari, di produrre l’una o l’altra variante di una particolare proteina, attraverso un processo noto come “splicing alternativo”. Le due varianti della proteina in questione, denominata KCNIP4, interagiscono in misura diversa sia con particolari canali del potassio, importanti per la funzionalità delle cellule nervose, sia con la presenilina 2, una componente del complesso che genera il peptide beta-amiloide coinvolto nella malattia di Alzheimer. L’RNA 38A favorisce la sintesi di una variante di KCNIP4 che da un lato riduce la performance dei canali del potassio, con possibili ricadute sulla memoria e sulla plasticità del cervello, dall’altro promuove l’accumulo del peptide beta-amiloide, favorendo così la formazione delle placche caratteristiche dell’Alzheimer. Una scoperta particolarmente rilevante dello studio è che uno stato infiammatorio fa aumentare i livelli di espressione dell’RNA 38A, e questo effetto può essere neutralizzato da specifici farmaci antiinfiammatori: queste osservazioni consolidano l’ipotesi antinfiammatoria nella prevenzione dell’Alzheimer. Più in generale, lo studio rivela come i piccoli RNA prodotti dalla RNA polimerasi III possano svolgere ruoli cruciali, e ancora largamente inesplorati, nelle patologie umane. Per le ricerche su 38A e su nuovi ncRNA della stessa classe, il gruppo di ricerca del Prof. Dieci sta beneficiando di un contributo di Fondazione Cariparma. Massone S, Vassallo I, Castelnuovo M, Fiorino G, Gatta E, Robello M, Borghi R, Tabaton M, Russo C, Dieci G, Cancedda R, Pagano A (2011). RNA polymerase III drives alternative splicing of the potassium channel–interacting protein contributing to brain complexity and neurodegeneratio. J Cell Biol 193:851-866.
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