SALUTE – “Crediamo che il nostro studio sia il primo a proporre uno specifico meccanismo attraverso cui una delle caratteristiche dello stress, l’elevato livello di adrenalina, potrebbe a lungo andare causare un danno rilevabile al Dna”, spiega l’autore senior dell’articolo, Robert J. Lefkowitz, docente di medicina e biochimica all’università americana. L’articolo è stato pubblicato sull’ultimo numero di Nature online a fine agosto, e un suo riassunto è disponibile qui.
Nello studio, i medici hanno iniettato in un gruppo topi un composto simile all’adrenalina, che funziona attraverso il ricettore beta-adrenergico, che Lefkowitz studia da diversi anni, in modo da riprodurre le condizioni di stress cronico. Il gruppo ha scoperto che l’iniezione di questo composto fa scattare una risposta biologica che, in ultima istanza, risulta nell’accumulo di danni al Dna.
“Questi risultati ci forniscono una spiegazione plausibile di come lo stress cronico possa portare a una varietà di malattie e disordini umani, che vanno da quelli puramente estetici, come l’ingrigimento dei capelli, a malattie mortali come i tumori maligni”, afferma Leufkowitz.
In particolare, lo studio si è focalizzato sulla proteina p53, che agisce da soppressore di tumori ed è considerata un ‘guardiano del genoma’, in grado di prevenire anomalie genetiche. “Lo studio ha mostrato che lo stress cronico porta a un abbassamento prolungato dei livelli di p53”, spiega Makoto Hara, collega di Lefkowitz. “Ipotizziamo che questa sia la ragione delle irregolarità cromosomiche che abbiamo trovato nei topi sottoposti a condizioni di stress cronico”.
In precedenza, Lefkowitz aveva dimostrato l’esistenza e studiato le caratteristiche dei recettori accoppiati alla proteina G (Gpcr), famiglia a cui appartengono anche i recettori beta-adrenergici. Questi ultimi, che si trovano sulla superficie delle membrane che circondano le cellule, sono il bersaglio di quasi la metà dei farmaci oggi sul mercato, compresi gli antistaminici e le medicine contro l’ulcera.
Lefkowitz ha poi continuato i suoi studi su un’altra linea di ricerca, la proteina beta-arrestina. Inizialmente, secondo la teoria accettata, si pensava che le proteine di questa famiglia inibissero il cammino delle proteine G, ma si stanno accumulando prove che queste proteine sono esse stesse responsabili di particolari attività biochimiche. Secondo quanto pubblicato, i ricercatori hanno ora trovato un meccanismo molecolare attraverso cui i composti simili all’adrenalina (detti agonisti dell’adrenalina) agiscono tramite la proteina G e i cammini della beta-arrestina, per innescare un danno al Dna. Lo studio di Nature ha mostrato che l’infusione nei topi di agonisti dell’adrenalina per quattro settimane ha causato una degradazione della p53, presente in livelli sempre più bassi al passare del tempo.
Lo studio ha anche mostrato che il danno al Dna è impedito nei topi privi del gene per la beta-arrestina 1. La mancanza di beta-arrestina 1 stabilizzava i livelli cellulari di p53 tanto nel timo, un organo che risponde marcatamente allo stress cronico e acuto, che nei testicoli, in cui lo stress paterno può influire sul genoma della progenie.
Nel prosieguo delle sue ricerche, il gruppo di Lefkowitz prevede di studiare topi sottoposti a stress, che siano capaci di produrre in modo autonomo adrenalina, in modo da verificare se sia anche la reazione fisica allo stress, oltre alle iniezioni di adrenalina praticate in laboratorio, a portare a un accumulo di danni al Dna.
