Il gene dell'orologio biologico può proteggere dal cancro al seno
I nostri corpi hanno un "timer" innato noto come orologio biologico. Un nuovo studio suggerisce che un gene che aiuta a regolare questo timer può anche avere un ruolo protettivo contro il cancro al seno.
Una raccolta di geni che codificano diverse proteine presenti in molti dei nostri tessuti e organi, i nostri orologi biologici regolano i nostri ritmi circadiani.
Si tratta di cambiamenti comportamentali e fisiologici che si verificano in risposta al ciclo giorno e notte.
Sempre più studi stanno ora iniziando a collegare le interruzioni del ritmo circadiano a una varietà di disturbi.
L'Alzheimer, l'emicrania da stress e il cancro sono alcune delle malattie che sono state collegate a un orologio biologico alterato o a geni difettosi che lo regolano.
Il legame tra cancro e ritmi circadiani è diventato sempre più il punto focale della ricerca medica.
Uno studio recente, ad esempio, ha rivelato che due geni, chiamati Bmal1 e Per2, producono una proteina che promuove il cancro quando "jetlag". Questo, suggeriscono i ricercatori, potrebbe spiegare perché le persone che lavorano di notte sono a maggior rischio di cancro.
Ora, un nuovo studio - condotto presso la Texas A&M University di College Station - suggerisce che lo stesso gene Per2 potrebbe avere un effetto protettivo contro la formazione di tumori mammari.
I risultati sono stati pubblicati sulla rivista Sviluppo.
Il ruolo di Per2 nel nostro orologio biologico
La funzione di Per2, spiegano gli autori del nuovo studio, è quella di regolare i ritmi circadiani presenti all'interno di ogni cellula.
I ritmi circadiani sono controllati da un "orologio principale" situato nel cervello. Nello specifico, l'ipotalamo del cervello ospita questo orologio centrale, che consiste di oltre 20.000 neuroni raggruppati in una struttura nota come nucleo soprachiasmatico (SCN).
Il ricercatore capo Weston Porter, professore presso il Texas A&M College of Veterinary Medicine and Biomedical Sciences, spiega la funzione di Per2 all'interno del meccanismo più ampio del nostro orologio biologico.
Spiega: "Non solo abbiamo un orologio centrale [l'SCN], ma ognuna delle nostre cellule ha uno di questi orologi periferici e sono in coordinamento con l'orologio centrale [...]".
"Quando ti svegli la mattina e vedi la luce", aggiunge il Prof. Porter, "la luce entra direttamente nel cervello e innesca questo meccanismo molecolare che regola il processo (ritmo circadiano)".
Per2 - che è l'abbreviazione di Periodo 2 - è responsabile della codifica del "feedback negativo" in questo ciclo quotidiano, spiegano i ricercatori.
Il Prof. Porter prosegue spiegando: “I meccanismi di feedback negativo e positivo sono costantemente in equilibrio, andando su e giù. Uno è sveglio durante il giorno, l'altro è sveglio la notte - oscillano proprio a 24 ore - ma quando vedi la luce, questo lo ripristina al mattino. "
"Quando Per2 ritorna, sopprime un altro gene chiamato BMAL o CLOCK", aggiunge.
Per2 può tenere a bada il cancro al seno
Utilizzando un modello di topo trapiantato, il Prof. Porter e colleghi hanno determinato un ruolo aggiuntivo di Per2 oltre a quello del cronometraggio. La soppressione di Per2 nei topi ha portato a ghiandole mammarie sviluppate in modo anomalo nei roditori.
Come prosegue il Prof. Porter: “Abbiamo scoperto che queste ghiandole hanno quello che chiamiamo una specie di fenotipo bipotente; in realtà sono a metà strada verso il cancro. [Loro] hanno già molte delle caratteristiche che vedresti in una cellula precancerosa. "
Il gene, quindi, gioca un ruolo chiave nella differenziazione e nello sviluppo delle cellule della ghiandola mammaria. Inoltre, la maggior parte dei tumori mammari ha una bassa espressione di Per2, il che, spiegano gli scienziati, suggerisce che il gene dell'orologio biologico può proteggere dal cancro al seno.
"Per2 funziona come un gene soppressore del tumore associato all'identità cellulare", afferma il prof. Porter. L'investigatore capo condivide anche alcune delle sue prossime ricerche.
"In questo momento, stiamo indagando su come le nostre scoperte si relazionano agli esseri umani", dice. “Esistono studi che mostrano una relazione tra livelli ridotti di Per2 e alcuni tipi di cancro al seno, che sono più invasivi. Quindi, crediamo che ci sia una relazione diretta ".
