Un team di ricerca internazionale guidato da Helmholtz Zentrum München, L'Università tecnica di Monaco e l'Università di Edimburgo hanno utilizzato un approccio biologico strutturale integrato per chiarire la maturazione di un microRNA che causa il cancro nella regolazione genica. Nel futuro, gli autori sperano di sviluppare nuove terapie basate sui risultati presentati in Comunicazioni sulla natura .

I microRNA (miRNA) sono una classe di molecole costituite da brevi sequenze di RNA che inibiscono la formazione di determinate proteine ​​distruggendo il corrispondente progetto di RNA.

miRNA cancerogeni, i cosiddetti oncomiR, funzionano anche secondo questo principio e inibiscono la produzione di proteine ​​che proteggono la cellula dalla crescita incontrollata. "Così, una maggiore presenza di queste molecole nelle cellule porta allo sviluppo del cancro a lungo termine, " ha detto il professor Michael Sattler, direttore dell'Istituto di Biologia Strutturale dell'Helmholtz Zentrum München e professore di Spettroscopia NMR biomolecolare presso l'Università Tecnica di Monaco di Baviera. "Però, alcuni meccanismi molecolari della maturazione dei miRNA nella cellula rimangono sfuggenti".

Generalmente, prima che un miRNA possa agire nella cellula, subisce diverse fasi di maturazione e si sviluppa da un cosiddetto pri-miRNA primario attraverso uno stadio precursore (pre-miRNA) a un miRNA maturo. Nello studio attuale, Il professor Sattler insieme ai ricercatori guidati dal professor Javier Caceres e dal dottor Gracjan Michlewski dell'Università di Edimburgo e il suo ex studente di dottorato Hamed Kooshapur (ora al National Institutes of Health, STATI UNITI D'AMERICA), studiato la maturazione di uno specifico pri-miRNA.

"La nostra ricerca si è concentrata sulla maturazione del miRNA-18a, che è stato associato al colon, Seno, e cancro esofageo, " ha detto Michael Sattler. "Per chiarire come viene controllata la sua maturazione, abbiamo dovuto combinare diverse procedure. spettroscopia di risonanza magnetica nucleare (NMR), Cristallografia a raggi X, sono state utilizzate analisi di diffusione di raggi X a piccolo angolo e esperimenti biochimici".

Utilizzando questo approccio combinato, gli autori sono stati in grado di mostrare esattamente come una specifica proteina legante l'RNA (hnRNP A1) riconosce il pri-miRNA-18a e cambia la sua struttura in modo tale da svilupparsi in miRNA-18a maturo. I ricercatori presumono che il meccanismo possa essere trasferito anche ad altri miRNA. "A lungo termine, comprendere i processi potrebbe aiutarci a sviluppare nuove opzioni terapeutiche, ad esempio per curare il cancro, " ha detto Sattler. "Solo se comprendiamo come funziona la biologia possiamo intervenire in modo mirato".