L’assenza o alterazioni a carico di una piccola proteina, chiamata Profilina 1, è alla base dell’instabilità genomica caratteristica delle cellule dell’osteosarcoma, un tumore delle ossa ancora poco curabile. È quanto hanno scoperto ricercatori dell’Istituto di genetica e biofisica “Adriano Buzzati-Traverso” del Consiglio nazionale delle ricerche di Napoli nell’ambito di una ricerca sostenuta da Fondazione AIRC per la ricerca sul cancro. I risultati, pubblicati sulla rivista Communications Biology, potrebbero aprire la strada a strategie terapeutiche innovative. 

L’osteosarcoma è un tumore osseo ancora difficile da curare. Colpisce prevalentemente i bambini e gli adolescenti oppure può insorgere in età più avanzata, a circa 50 anni, in persone affette dalla malattia ossea di Paget, patologia caratterizzata da una generazione di nuove cellule ossee più veloce del normale, con la conseguenza per i pazienti di avere ossa più fragili, dolore, deformità e fratture.

Tra le caratteristiche molecolari di questo tumore vi è una notevole instabilità genomica delle cellule mutate. L’individuazione delle cause di questa instabilità sono perciò una priorità per lo sviluppo di possibili nuovi trattamenti.

«I risultati ottenuti hanno portato a identificare una piccola proteina che, quando è assente o alterata, non permette una corretta ripartizione dei cromosomi tra le due cellule figlie durante la divisione cellulare», spiega il coordinatore dello studio Fernando Gianfrancesco. «Come conseguenza, le cellule che sono prodotte in tale divisione e in quelle successive presentano alterazioni cromosomiche tutte diverse tra loro. Questa vasta eterogeneità impedisce la messa a punto di terapie farmacologiche mirate a una specifica alterazione». 

La scoperta, però, potrebbe ora fornire vie alternative per colpire il tumore. 

«Mediante tecniche di sequenziamento di ultima generazione abbiamo identificato una mutazione genetica nel gene PFN1, responsabile di una forma molto severa della malattia ossea di Paget che determina anche l’insorgenza di osteosarcoma nelle ossa colpite», spiega la prima firmataria dello studio Federica Scotto di Carlo.  «Con lo studio attuale abbiamo espanso le nostre conoscenze circa la proteina prodotta dal gene PFN1, la Profilina 1, e abbiamo identificato il meccanismo alterato alla base del tumore. La Profilina 1 è essenziale per una corretta divisione cellulare. Mediante tecniche di imaging ad alta risoluzione, abbiamo verificato che la mancanza della Profilina 1 determina molteplici difetti mitotici, con perdita di frammenti cromosomici o di interi cromosomi nelle cellule figlie. Questi difetti nella mitosi, la divisione cellulare tipica delle cellule somatiche, si manifestano con cromosomi disallineati, ponti cromosomici e perdita di materiale genetico».

Ora i ricercatori stanno cercando di capire come sfruttare questa scoperta per mettere in atto strategie definite di ‘letalità’ sintetica, vale a dire una situazione in cui mutazioni in più geni diversi, che singolarmente sono innocue per la cellula tumorale, quando agiscono sinergicamente, sono sono in grado di provocarne la morte. «Utilizzando questo approccio, più che correggere il difetto genetico nel gene PFN1, vogliamo rendere ancora più vulnerabile la cellula cancerosa. Se la mancanza di Profilina 1 genera una cellula alterata, individuando e alterando un gene per una seconda proteina implicata, possiamo indurre nella cellula la cosiddetta morte cellulare programmata o apoptosi», conclude Gianfrancesco.

In tal modo, sfruttando le differenze genetiche fra le cellule tumorali e le cellule sane, si potrebbero colpire in maniera mirata soltanto quelle malate, risparmiando le altre.