Focus

Nuove e convincenti evidenze della relazione causale tra danno ossidativo sul DNA e processi di neurodegenerazione e d'invecchiamento

La ricerca che è stata pubblicata su PNAS, la rivista dell'Accademia Nazionale delle Scienze USA, ha preso spunto dall'analisi condotta in una paziente affetta da una patologia ereditaria molto rara chiamata "UV-sensitive syndrome" (UVSS) caratterizzata da lievi alterazioni della pelle ricollegabili a ipersensibilità alla luce solare. Inaspettatamente in questa paziente è risultato mutato un gene, chiamato CSA, in precedenza descritto come responsabile di un'altra malattia ereditaria, la sindrome di Cockayne, in cui sono presenti alterazioni dello sviluppo fisico e mentale, anomalie neurologiche e segni di invecchiamento precoce. La proteina CSA interviene nella riparazione di lesioni diverse sul DNA, in particolare quelle indotte da luce ultravioletta e da agenti ossidanti. È stato dimostrato che le mutazioni trovate nei pazienti CS conferiscono ipersensibilità ad entrambi i trattamenti mentre la nuova mutazione CSA presente nella paziente UVSS conferisce ipersensibilità solo alla luce ultravioletta. Questi risultati dimostrano che i ruoli della proteina CSA nella riparazione dei diversi tipi di danno possono essere separati e sottolineano l'importanza del danno indotto sul DNA dagli agenti ossidanti come causa d'invecchiamento e di anomalie dello sviluppo fisico e mentale. 

Il gruppo di ricerca dell'IGM CNR di Pavia coordinato da Miria Stefanini ha condotto questo studio in collaborazione con un gruppo dell'Institut Gustave Roussy (Villejuif, France) coordinato da Alain Sarasin e con un gruppo della Stanford University coordinato da Philip C. Hanawalt. Del gruppo di ricerca di Miria Stefanini, che da diversi anni studia le malattie ereditarie difettive nella riparazione del DNA, fa parte anche Tiziana Nardo, che si occupa in particolare della caratterizzazione cellulare e genetica dei pazienti ed è prima firma del lavoro.

Grazie ai finanziamenti dell'AIRC, della Comunità Europea, della Fondazione CARIPLO e dell'Istituto Superiore Sanità-Programma Malattie Rare è stato fatto un altro passo verso la comprensione della correlazione tra sintomi clinici e difetto molecolare nelle malattie ereditarie con difetti nella riparazione del DNA. Queste patologie, seppur rare, hanno un notevole impatto medico e sociale e rappresentano un sistema modello utile per chiarire aspetti rilevanti per la carcinogenesi, le alterazioni dello sviluppo e l'invecchiamento.

Articolo: Nardo T (1), Oneda R (1), Spivak G (2), Vaz B (1), Mortier L (3), Thomas P (3), Orioli D (1), Laugel V (4), Stary A (4), Hanawalt PC (2), Sarasin A (4) and Stefanini M (1). A UV-sensitive syndrome patient with a specific CSA mutation reveals separable roles for CSA in response to UV and oxidative DNA damage.
Proc Natl Acad Sci USA, 106: 6209-6214, 2009.
1) Istituto di Genetica Molecolare CNR, Pavia, Italy; 2) Department of Biological Sciences, Stanford University, USA; 3) Clinique de dermatologie, Lille, France; 4) Institut Gustave Roussy, Villejuif, France