Per la prima volta il “DNA spazzatura” è stato studiato con un livello di dettaglio tale da rivelare che quella porzione di genoma ritenuta per moltissimo tempo inutile perché priva di geni che producono proteine, ha in realtà un ruolo determinante nello sviluppo e nella progressione del cancro.

A fare nuova luce su quello che oggi viene considerata la “materia oscura” del nostro Dna, che copre almeno il 70% del genoma, è uno studio condotto dall’Istituto di Candiolo e dal Dana-Farber Cancer Institute di Boston. I risultati, appena pubblicati sulla rivista Blood, mostrano che centinaia di Rna lunghi non codificanti (lncRNA, molecole che non producono proteine) hanno un ruolo funzionale essenziale per la crescita del tumore.

Per raggiungere questo obiettivo «abbiamo sviluppato e utilizzato la piattaforma IsoScan, che si basa sul sistema CRISPR-Cas13d, una variante del “classico” sistema usato per l’editing genetico del Dna, per “editare” l’Rna, mirando e studiando con precisione le singole versione dello stesso lncRNA, finora poco comprese» racconta Eugenio Morelli, responsabile del Laboratorio di Ricerca traslazionale sull’Rna dell’Istituto di Candiolo

I ricercatori hanno quindi analizzato quali gRNA (piccole molecole di Rna che agiscono da “sistema guida”) hanno influenzato la crescita delle cellule tumorali, indicando quali lncRNA sono essenziali per la sopravvivenza delle cellule tumorali. Lo screening ha identificato centinaia di isoforme di lncRNA che sono risultate essenziali per la crescita e la sopravvivenza delle cellule tumorali. 

«In particolare, attraverso la nostra piattaforma siamo riusciti a “colpire” 5 mila lncRNA espresse nelle cellule del mieloma multiplo, scoprendo che circa il 12% di queste molecole, 598 in tutto, sono essenziali individualmente per la crescita tumorale» precisa Morelli. Si tratta di percentuali simili a quelle riscontrate negli studi “canonici” sui geni che codificano le proteine. Questo suggerisce dunque, aggiunge - che le lncRNA «siano essenziali nel cancro almeno quanto lo sono i geni che producono le proteine. Risultati simili sono stati riscontrati anche per altri tumori, come quello alla mammella, al polmone, al colon e anche ai linfomi: abbiamo rilevato un'ampia dipendenza delle cellule tumorali dagli lncRNA e alcune isoforme sono comuni a più tumori».

Queste scoperte potrebbero avere implicazioni importanti nello sviluppo di nuovi trattamenti anti-cancro più efficaci. «Oltre ad aver confermato che è sbagliato considerare “spazzatura” le sequenze di Dna non codificante – interviene Anna Sapino, direttrice scientifica dell’Istituto oncologico del Piemonte di Candiolo - lo studio mostra il loro ruolo essenziale nella malattia tumorale. Questo significa che si aprono nuove strade per la comprensione e il trattamento del cancro: prendendo di mira con precisione le isoforme di lncRNA, potremmo essere in grado di sviluppare terapie antitumorali più efficaci e specifiche».

I ricercatori hanno anche sviluppato il portale LongDEP, una risorsa accessibile al pubblico che fornisce informazioni complete sulle funzioni delle isoforme di IncRNA e sulle associazioni cliniche. «Questo portale rappresenta uno strumento prezioso per la comunità di ricerca – assicura infine Salvatore Nieddu, direttore generale dell’Istituto di Candiolo -.e punta a facilitare e semplificare l’ulteriore esplorazione nel mondo degli IncRNA e del loro potenziale terapeutico».