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System biology per capire i meccanismi degli antitumorali

SALUTE – Integrare i dati tra geni, RNA messaggero e proteine, in modo da ricostruire la cascata di “reazioni” che determina un particolare effetto, come la resistenza a un farmaco. Stiamo parlando della System Biology, approccio utilizzato dal laboratorio di Farmacologia Antitumorale dell’Istituto di Ricerche Farmacologiche Mario Negri, diretto da Maurizio D’Incalci, in collaborazione con il Dipartimento di  Biologia dell’Università di Padova, la Fondazione “Edmund Mach” di Trento, il Fondo Edo Tempia per la lotta contro i tumori di Biella e il CNR di Napoli, per capire cosa ci sia dietro alla resistenza alla trabectidina.

Si tratta di un antitumorale derivato dai tunicati che, sebbene attivo su diversi tipi di sarcoma, mostra una particolare predisposizione per il liposarcoma mixoide, tumore che coinvolge il tessuto adiposo, soprattutto di braccia e cosce. Il problema è che pazienti trattati a lungo con questo principio attivo mostrano resistenza con un meccanismo fino a ora sconosciuto.

I ricercatori, il cui studio è stato pubblicato su Plos Biology, hanno sviluppato una linea cellulare di liposarcoma mixoide resistente alla trabectidina e hanno confrontato gli RNA messaggeri (mRNA, ossia il trascritto), i micro RNA (miRNA, che agiscono sul mRNA inibendo la  sintesi delle proteine) e i profili di espressione proteica tra questa linea e quella sensibile. Sono stati così identificati 3.083 geni, 47 miRNA e 336 proteine espressi in modo differente nelle due linee cellulari. I ricercatori sono riusciti a integrare tra loro questi dati con un approccio “system biology”, fino a ricostruire i passaggi che regolano il ciclo cellulare e inducono la morte programmata.  Il risultato finale? Aver individuato all’interno di questi due processi i geni e gli step alterati tra una linea cellulare e l’altra.

“L’approccio ‘system biology’ – conclude D’Incalci – è stato utilizzato con successo per affrontare  un problema specifico come quello della sensibilità e della resistenza a un farmaco come la  trabectedina, ma potrebbe avere delle ampie applicazioni per lo studio della biologia dei tumori e per ottimizzare le terapie antitumorali”.

Struttura dell’RNA. Crediti immagine: dominio pubblico

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