Scoperto il funzionamento del gene ‘anti-scottature’, che protegge dai tumori della pelle

di Maria Rita Montebelli

Individuato vent’anni fa studiando lo xeroderma pigmentosum, riveste un importante ruolo anche nei soggetti sani e nella genesi dei tumori cutanei, come il melanoma. Si chiama UVRAG e conferisce una protezione dai danni causati dai raggi ultravioletti orchestrando in maniera tempestiva ed efficace i processi di riparazione del DNA. Nei soggetti che ne presentano una bassa espressione o nei portatori di una versione mutata, la riparazione del DNA procede a ritmi più lenti e può portare a tumori cutanei

23 MAG - E’ stato soprannominato il gene dello ‘schermo solare’ e quando funziona correttamente protegge dai tumori della pelle. Il ‘gene associato a resistenza ai raggi ultravioletti’ (UVRAG) si comporta infatti da tumor suppressor per i tumori cutanei. Il danno al DNA indotto dagli ultravioletti, rappresenta uno dei principali fattori di rischio per i tumori cutanei e viene riparato per escissione di nucleotidi (NER, Nucleotide Excision Repair).
 
“Riuscire a comprendere la funzione del gene che conferisce protezione dai raggi UV – sostiene  Chengyu Liang, autore dello studio pubblicato su Molecular Cell e professore associato di microbiologia molecolare e immunologia represso la Keck School of Medicine della University of Southern California - nonché i processi messi in atto dalle cellule per riparare i danni prodotti dai raggi UV, potrebbe consentire di trovare dei target farmacologici atti a ripristinare una condizione di normalità”.  
I soggetti portatori di un gene ‘resistente agli UV’ mutato o quelli con bassi livelli di questo gene potrebbero essere ad aumentato rischio di melanoma o di altri tumori della pelle, soprattutto se amanti della tintarella e frequentemente esposti al sole per attività sportive o altro.
 
I ricercatori americani sono giunti a questa conclusione analizzando i dati relativi a 340 pazienti affetti da melanoma, facenti parte al Cancer Genome Atlas. Nello studio sono stati inclusi anche due gruppi sperimentali che presentavano o ridotti livelli del gene della resistenza ai raggi UV o una copia mutata di questo gene in cellule di melanoma e in cellule di occhi di Drosophila. Come gruppo di controllo sono state utilizzate cellule di melanoma o di occhi di Drosophila con copie normali del gene della resistenza agli UV.
 
I ricercatori hanno quindi sottoposto tutte queste cellule a irradiazione con ultravioletti; dopo 24 ore le cellule con le versioni normali del gene avevano riparato più del 50% del danno indotto dagli ultravioletti; per contro le cellule con la copia mutata del gene avevano riparato meno del 20% del danno da ultravioletti.
 
“Ciò significa – spiega Liang  – che quando le persone si mettono a prendere il sole o fanno la lampada, quelle portatrici della versione normale del gene della resistenza agli ultravioletti sono in grado di riparare la maggior parte del danno prodotto dai raggi UV a carico del DNA in maniera molto rapida, mentre quelle portatrici di un gene difettoso non saranno in grado di riparare la maggior parte di questi danni. E visto che i danni da UV si accumulano giorno per giorno, soprattutto se ci si espone al sole o si fanno lampade abbronzanti con una certa frequenza, queste persone saranno ad aumentato rischio di tumori cutanei come il melanoma”. Un fatto da non trascurare visto che oltre il 90% di questi tumori sono causati da un danno cellulare conseguente all’esposizione ai raggi UV.
 
Il gene della resistenza agli UV è stato scoperto la prima volta un ventina d’anni fa nell’ambito delle ricerche inerenti allo xeroderma pigmentosum, una condizione che rende le persone estremamente sensibili al sole conferendo loro un elevatissimo rischio di sviluppare tumori della cute. Lo studio pubblicato su Molecular Cell  è tuttavia il primo ad aver esaminato il ruolo di questo gene nei soggetti in buona salute e in quelli con tumori cutanei. I ricercatori americani hanno dunque finalmente compreso il ruolo del gene della resistenza agli UV nella popolazione generale. “E’ un gene tumor suppressor – spiega Yongfei Yang primo autore della ricerca – coinvolto nei processi di riparazione dei danni da UV a livello del DNA della cellula; si tratta di un gene essenziale per prevenire l’instabilità genomica indotta da ultravioletti. Una volta perso, le cellule non sono più in grado di riparare in maniera efficace i danni indotti da sostanze chimiche e da raggi ultravioletti”.
 
Il gene in questione è dunque coinvolto nel processo di riparazione del DNA che consiste di varie fasi: in primo luogo una proteina fa una sorta di ‘scansione’ del DNA per individuare le parti danneggiate; una volta individuate le lesioni, mette in moto il gene della resistenza ai raggi UV che si comporta come un convoglio umanitario che paracaduta rinforzi per aiutare le aree danneggiate a ripararsi esattamente al momento giusto.
 
“Abbiamo scoperto – rivela Yang – che il grado di espressione del gene della resistenza agli UV si correla con la sopravvivenza e con lo stadio delle metastasi nei pazienti con melanoma. Più bassi sono i suoi livelli, peggiore il tasso di sopravvivenza e più avanzato lo stadio delle metastasi. Per quanto abbiamo potuto appurare, questo gene non ha attività enzimatica; è un ‘sostenitore’ e un coordinatore. Potrebbe non essere l’effettore diretto cioè ma resta il fatto che in sua assenza l’intera struttura collassa”.
 
Questo gene potrebbe rappresentare anche un interessante target terapeutico. “Forse sarà possibile un giorno mettere a punto un farmaco – immagina Yang  - in grado di stimolare le funzionalità di questo gene per assicurare una riparazione rapida ed efficace delle cellule cutanee danneggiate dagli UV. Questo rappresenterebbe un buon trattamento per le persone ad elevato rischio di sviluppare un tumore cutaneo”.
 
Maria Rita Montebelli

23 maggio 2016
© Riproduzione riservata