L'espressione della neuroglobina nel cervello umano, secondo l'Allen Human Brain Atlas.
Lavorando in collaborazione con scienziati dell'Università di Hong Kong (HKU) e dell'Università Erasmus di Rotterdam, Richard Festenstein professore associato del Clinical Sciences Center, ha esplorato le fasi in cui il gene neuroglobina è gradualmente acceso, o sovra-regolato.
La neuroglobina si è in precedenza dimostrata protettiva contro l'Alzheimer nei topi, dove produce neuroglobina protettiva. Si pensa che il gene possa avere un ruolo protettivo nelle prime fasi della malattia dei pazienti, ma sembra essere sotto-regolato quando la malattia progredisce. Può quindi essere utile per sviluppare nuovi modi per cercare di prevenire o trattare questa causa comune di demenza, per la quale non esiste attualmente alcuna cura.
Il Professor Festenstein e il dottor Tan-Un della HKU, con l'aiuto del professor Sjaak Phillipsen dell'Università Erasmus, hanno esaminato come il gene neuroglobina si 'piega' nella cellula, con una tecnica chiamata «cattura conformazione del cromosoma».
I risultati, pubblicati sulla rivista Nucleic Acids Research, hanno dimostrato che una particolare regione del DNA, al di fuori della regione codificante del gene neuroglobina stessa, si piega in cerchio collegandosi con l'inizio del gene.
Hanno testato la capacità di questa regione del DNA appena identificata di accendere il gene neuroglobina attraverso due approcci:
- Prima hanno collegato la regione del DNA direttamente ad un altro gene, detto 'referente', e hanno dimostrato semplicemente che agisce realmente come sovra-regolatore.
- Poi hanno usato la nuova tecnica 'Crispr' di modifica genetica per rimuovere completamente questa sezione del DNA dalla cellula, e hanno dimostrato che il gene neuroglobina non si è acceso.
Nell'insieme i risultati hanno confermato al team che questa regione del DNA appena identificata è in effetti un potente meccanismo di commutazione del gene neuroglobina.
Poichè si ritiene che la neuroglobina sia protettiva dall'Alzheimer, potrebbe essere possibile in futuro usare questo 'interruttore' per sviluppare nuovi trattamenti, come ad esempio la terapia genica. Tali approcci terapeutici richiedono che un 'pezzo' compatto di DNA sia più efficiente.
È importante sottolineare che il team ha individuato la posizione della nuova regione normativa, e ha scoperto che è alquanto distante dal gene neuroglobina stesso.
Può essere ora possibile rimuovere le sezioni meno rilevanti di DNA tra il gene neuroglobina e il suo regolatore, per creare un'unità efficace di terapia a gene terapeutico. Può essere che questo obiettivo possa rivelarsi utile non solo per l'Alzheimer, ma anche per altre malattie neurodegenerative.
Fonte: MRC Clinical Sciences Centre/Institute of Clinical Sciences(> English text) - Traduzione di Franco Pellizzari.
Riferimenti: Kian Cheng Tan-Un et al. Identification of a novel distal regulatory element of the human Neuroglobin gene by the chromosome conformation capture approach. Nucleic Acids Research, September 2016 DOI: 10.1093/nar/gkw82
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