Le cellule umane si dividono secondo un timer:ogni cellula ha almeno 30 minuti per dividere il suo materiale genetico tra i nuclei di due cellule figlie. Ricercatori presso KU Leuven, Belgio, hanno svelato come si accende e si spegne questo timer. Le loro scoperte aprono prospettive per il trattamento del cancro, poiché mantenere il timer in funzione impedirebbe alle cellule tumorali di dividersi.

La costruzione di nuovi tessuti e la sostituzione delle cellule morte o danneggiate sono processi di divisione cellulare. Cellule della pelle, ad esempio, durano solo circa un mese prima di essere sostituiti da cellule appena divise. Gli scienziati sanno che le cellule hanno un timer integrato che assicura che la loro divisione richieda almeno mezz'ora. Ma il meccanismo alla base di questo timer è rimasto un mistero.

La divisione cellulare comporta la distribuzione uniforme dei cromosomi tra le cellule figlie, afferma l'autore senior Mathieu Bollen del KU Leuven Laboratory of Biosignaling &Therapeutics. "Primo, i cromosomi di una cellula sono duplicati. Due fusi con i cosiddetti microtubuli si attaccano quindi a questi cromosomi, permettendo alle due copie di ciascun cromosoma di essere separate e tirate in direzioni opposte. Questo è il modo in cui i cromosomi sono equamente divisi tra due nuovi nuclei cellulari. Quindi avviene la divisione vera e propria, creando due cellule figlie che sono geneticamente identiche alla cellula madre".

Se tutto è andato bene, questo è. E di solito non è così subito. "Problemi temporanei con l'attaccamento dei microtubuli ai cromosomi replicati sono comuni. A volte, c'è un anello mancante in modo che un cromosoma non finisca in una cellula figlia. In altri casi, i microtubuli tirano entrambe le copie verso la stessa cellula figlia. Il risultato è una cellula figlia con un cromosoma in meno o in troppi. Questi piccoli errori di solito causano la morte della cellula. Ma possono anche accelerare il processo di divisione cellulare, come a volte accade nelle cellule cancerose".

Dottor Junbin Qian, il primo autore del saggio, ha scoperto che il timer dà alle cellule il tempo di risolvere i problemi relativi all'attaccamento. "All'inizio del processo di divisione cellulare, l'orologio biochimico inizia a ticchettare quando un gruppo fosfato è attaccato a una proteina chiave. Circa mezz'ora dopo, questo gruppo fosfato viene nuovamente rimosso. Nel frattempo, la distribuzione dei cromosomi è in attesa, consentendo alla cella di aggiungere collegamenti mancanti e correggere quelli errati."

Il timer ha il potenziale per la terapia del cancro, Bolle continua. "Vuoi impedire alle cellule tumorali di dividersi e diffondersi. Alcune delle attuali terapie antitumorali prendono di mira i microtubuli nella cellula. Un esempio è il farmaco Taxol, che viene prodotto da ritagli di tasso. Sfortunatamente, tali farmaci sono tossici e hanno molti effetti collaterali indesiderati. Anche le cellule cancerose stanno costruendo una resistenza a queste sostanze. Ora che sappiamo come funziona il timer della divisione cellulare, possiamo iniziare a cercare farmaci che tengono il timer acceso. Questo porta a un arresto della divisione cellulare, alla fine causando la morte delle cellule tumorali. Insieme ai metodi di trattamento esistenti, questo potrebbe costituire un'efficace terapia di combinazione, perché attaccheresti le cellule cancerose su più fronti".

Lo studio è pubblicato su Cellula molecolare .