Sviluppo del cancro: il metabolismo e l’epigenetica svolgono un ruolo fondamentale

17 luglio 2017
Sviluppo del cancro: il metabolismo e l’epigenetica svolgono un ruolo fondamentale

L’epigenetica, ovvero tutte quelle modificazioni ereditabili che variano l’espressione genica pur non alterando la sequenza del DNA, può modulare il programma genetico dell’uomo attivando o silenziando i geni.

Questo è ciò che è emerso in uno studio pubblicato su Briefings in Functional Genomics.

La recente ricerca mostra che se il codice epigenetico è interrotto o modificato, può accendere oncogeni (geni che in certe circostanze trasformano le cellule in cellule tumorali) o arrestare i soppressori del tumore. Entrambi gli eventi trasformano le cellule in cellule tumorali e causano il cancro.

Cos’è l’epigenetica?

Il DNA regola la vita cellulare, ma a sua volta è regolato da una sorta di software che è chiamato “codice epigenetico” che è in grado di individuare i geni da attivare e da spegnere, guidando così le attività del DNA. La scienza che studia l’interazione tra questi due aspetti è l’epigenetica.

Lo studio

Questo studio indica che le forze complementari degli attivatori e dei silenziatori si tengono reciprocamente sotto controllo e, se una forza supera l’altra, il sistema non è più in equilibrio.

Recentemente sono stati individuati sia  uno “scrittore epigenetico”, la Metiltransferasi EZH2, presente in molti tumori, sia una “gomma epigenetica”, il KDM3A, che ha un ruolo oncogeno attivando una rete di geni che promuovono i tumori.

Una sfida è identificare le vulnerabilità specifiche del cancro nei percorsi biologici spesso modificati sotto il controllo dell’epigenetica. Inoltre i cambiamenti epigenomici (modifiche ereditarie nella regolazione genica del DNA senza alcun cambiamento nella sua sequenza) contribuiscono anche alla capacità delle cellule tumorali di scappare dal sistema immunitario umano, un concetto che l’immunoterapia del cancro cerca di sfruttare.

I regolatori epigenetici coinvolti nel metabolismo tumorale

Lo Studio ha individuato diversi strati di comunicazione molecolare in cui i regolatori epigenetici sono coinvolti nel metabolismo tumorale e nell’attività regolatoria.

Considerando insieme la medicina di precisione e la biologia dei sistemi del cancro si possono rilevare alterazioni genomiche ed epigenetiche identificando così percorsi molecolari idonei al targeting dei farmaci.

Considerazioni

Secondo l’autore della Ricerca, Fabian V. Filipp, “C’è una correlazione tra il metabolismo e l’epigenetica e ulteriori sinergie tra epigenetica e metabolomica possono fornire nuovi agenti terapeutici, nonché approfondimenti fondamentali su come la chimica cellulare regola l’espressione genica. Questo può diventare un nuovo paradigma per il targeting preciso nella cura del cancro“, ha affermato Filipp.

 

Fonte:

Fabian V. Filipp. Crosstalk between epigenetics and metabolism—Yin and Yang of histone demethylases and methyltransferases in cancer. Briefings in Functional Genomics, 2017.