guard SCIENZA - Dicembre 1997

E il cancro ci renderà immortali

La genetica sta cominciando a capire il meccanismo che trasforma tranquille cellule normali in frenetiche cellule tumorali in continua replicazione. E’ lo stesso meccanismo che ci fa invecchiare: un orologio biologico che legge un particolare "calendario" e decide quando dire stop. Ora gli scienziati pensano di aver trovato quel calendario. E se riescono a cambiarlo, il male del secolo sarà sconfitto. E forse l’uomo avrà trovato la fontana della giovinezza

Se mai la genetica un giorno sconfiggerà il cancro, il brindisi dovrà essere doppio: per la sconfitta della malattia più odiata del secolo e, forse, per la scoperta della fontana della giovinezza. Perché, come spiega Jerry Shay, professore di biologia cellulare e neuroscienze dell’University of Texas di Dallas "se riusciremo a capire come funziona il meccanismo dell’orologio biologico che scandisce il tempo dentro ognuno di noi, potremo controllare sia il cancro che la vecchiaia". In fondo la cellula tumorale non è una cellula tornata bambina e immatura come fosse ancora nell’embrione?

Proviamo a riassumere. Le normali cellule umane non sono in grado di dividersi all’infinito: ad un certo punto cominciano a rallentare e vanno incontro all’invecchiamento. Se non fosse così saremmo sempre giovani, a parte l’usura di determinati organi o parti come le articolazioni (ma a quello possono pensarci i trapianti). Le cellule tumorali invece non conoscono le rughe: loro si dividono senza limiti, come fossero immortali. Tutto questo perché nelle cellule c’è uno speciale orologio biologico che registra il numero di volte che una cellula si è divisa. Insomma un "contatore" che quando raggiunge il numero "x" prefissato ordina di rallentare, fino allo stop finale. Dov’è la novità? Non nel contatore, ancora misterioso. Ma nella probabile scoperta del "calendario" che l’orologio consulta per decidere "ok, inizia la vecchiaia". Da qui l’affascinante (e inquietante) tentazione della genetica: cambiare di nascosto il calendario e fregare il contatore.

Ma come fanno a contare questi orologi interni? Vanno a misurare la lunghezza di particolari strutture, dette "telomeri", presenti sulle estremità dei cromosomi. E da dove vengono i telomeri? Da un "difetto" del sistema di replicazione. Il Dna infatti è formato da una doppia catena di acido desossiribonucleico. Durante la sua replicazione la catena si divide in due ed ogni "nastro" viene copiato per riprodurre una molecola a doppia elica come l’originale. A sistemare le molecole al posto giusto è un enzima che scorre lungo le eliche: una delle due catene, la catena-guida, viene copiata integralmente, nell’altra invece l’enzima non riesce ad arrivare fino alla fine del cromosoma. Conclusione: la nuova catena è leggermente più corta dell’originale. Jerry Shay lo spiega con un esempio semplicissimo: "E’ come un pittore in una stanza chiusa: può dipingere l’intero pavimento eccetto la mattonella dove sta in piedi…". Per questo in fondo ai cromosomi non ci sono geni (e Dna) ma solo migliaia di telomeri.

Ancora un passo avanti. Per molto tempo gli scienziati hanno pensato che le sporgenze telomeriche, o "code", fossero ad entrambi i poli dei cromosomi. Ma le nuove ricerche smentiscono questa ipotesi: la lunga coda dei telomeri è solo su una delle estremità. L’altra è spuntata o tronca. Osservazione non da poco, visto che nelle cellule umane il modo in cui la coda telomerica viene generata durante la replicazione del Dna regola probabilmente la frequenza dell’accorciamento. Ed è l’accorciamento dei telomeri il famoso calendario usato dall’orologio biologico. Come calcolare il tempo con una candela dove hai fatto delle tacche: ogni tacca raggiunta dalla fiamma fa avanzare l’età biologica dell’individuo, e quando sei al mozzicone è l’ora del testamento.

"E’ estremamente importante capire la frequenza dell’accorciamento se vogliamo capire alcune delle patologie legate alla vecchiaia e le possibili terapie per il cancro", ha commentato Woodring Wright, un altro degli scienziati coinvolti nelle nuove ricerche. Ora resta un problema: cos’è che provoca materialmente l’erosione dei telomeri? Shay, Wright e colleghi pensano di essere vicini alla soluzione. Sia le normali cellule riproduttive (quelle cioè sempre in grado di replicarsi) che quelle cancerose possiedono un enzima, la "telomerasi", capace di aggiungere nuove sequenze telomeriche nell’estremità dei cromosomi. Il che conferisce a queste cellule l’immortalità: il "contatore" infatti registra sempre la stessa lunghezza della coda e, per lui, è come se la cellula si fosse divisa una sola volta. Conclusione: accelerare l’erosione dei telomeri nelle cellule cancerose (o inibire la telomerasi) farebbe tornare "mortali" le cellule tumorali. All’inverso, inserire l’enzima dell’eternità nelle cellule normali le farebbe restare sempre come leggiadre fanciulle. Chi l’avrebbe mai detto: la fontana della giovinezza un giorno potrebbe essere veramente un’acqua miracolosa. Purché piena di telomerasi.

Alessandro Mognon