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BIOLOGIA

Modificare la memoria epigenetica con le Vitamine A e C.

Modificare la memoria epigenetica con le Vitamine A e C.

i ricercatori del Babraham Institute e i loro collaboratori internazionali hanno scoperto che le Vitamine A e C agiscono per modificare la memoria epigenetica detenuta dalle cellule. Intuizione che è significativa per la medicina rigenerativa e la nostra capacità di riprogrammare le cellule. ( cambiare la loro identità).

Per la medicina rigenerativa questo studio è come il “Santo Graal” in grado di generare una cellula che può diventare qualsiasi altra cellula. Come cellule cerebrali, cellule cardiache e polmonari. Le cellule con questa capacità sono presenti nell’embrione precoce ( cellule staminali, embrionali – ESC). E danno origine a molti diversi tipi cellulari nell’organismo. Ai fini della medicina rigenerativa, dobbiamo essere in grado di riportare le cellule adulte di un paziente alla loro capacità embrionale, “dimenticando” la precedente identità. (La cellula animale e le sue caratteristiche)

(Modificare la memoria epigenetica con le Vitamine A e C).

L’IDENTITA’ DI UNA CELLULA.

L’identità di una cellula è stabilita a livello di DNA da modifiche epigenetiche al DNA. Questi cambiamenti non modificano l’ordine delle lettere del DNA ( sequenza genetica). Ma controllano piuttosto quali parti del genoma possono essere lette e accessibili. Di conseguenza, ogni tipo di cellula ha un’impronta epigenetica unica. Che impone e mantiene specifici modelli di espressione genica appropriati al suo tipo. (  Le informazioni genetiche del DNA)

Per riportare le cellule allo stato pluripotente ingenuo, questo strato epigenetico di informazioni deve essere perso per riaprire il genoma completo. I ricercatori del Babraham Institute, nel Regno Unito, dell’Università di Stoccarda e dell’Università di Otago, in Nuova Zelanda, hanno lavorato per scoprire come le Vitamine A e C influenzano la rimozione dei segni epigenetici del genoma.

In particolare, hanno osservato una modificazione epigenetica in cui un marcatore chimico metilico viene aggiunto alla lettere C nella sequenza del DNA. Le cellule staminali embrionali mostrano bassi livelli di questo contrassegno C, chiamato metilazione della citosina. Ma nei tipi cellulari stabiliti molto più del genoma è contrassegnato da questa modifica. La rimozione delle molecole di metile dal DNA, chiamata demetilazione, è una parte centrale del raggiungimento della pluripotenza e della cancellazione della memoria epigenetica.

(Modificare la memoria epigenetica con le Vitamine A e C).

PROGRAMMAZIONE CELLULARE ED ELIMANAZIONE DELLA MEMORIA EPIGENETICA.

La famiglia di enzimi responsabili della rimozione attiva dei tag metilici è chiamata TET. I ricercatori hanno analizzato i segnali molecolari che controllano l’attività TET per capire meglio come l’attività enzimatica può essere manipolata durante la programmazione cellulare per raggiungere la pluripotenza. Hanno scoperto che la vitamina A migliora l’eliminazione della memoria epigenetica per diventare ESC. Aumentando la quantità di enzimi TET nella cellula, il ce significa una maggiore rimozione di marcatori metilici delle lettere C della sequenza del DNA.

Al contrario, hanno scoperto che la vitamina C ha potenziato l’attività degli enzimi TET rigenerando un cofattore necessario per un’azione efficace.

Il dottor Ferdinand Von Meyenn, ricercatore post-dottorato presso Babraham Institure, ha spiegato: “Entrambe le Vitamine A e C agiscono individualmente. Al fine di promuovere la demetilazione, aumentando la cancellazione della memoria epigenetica necessaria per la riprogrammazione cellulare”.

Il dottor Tim Hore, ex ricercatore presso il Babraham Institure, ha continuato: “ Abbiamo scoperto che i meccanismi di come le vitamine A e C migliorano la demetilazione sono diversi ma sinergici”.

Questa ricerca fornisce importanti spunti per far progredire lo sviluppo di trattamenti cellulari per la medicina rigenerativa. Aumenta anche la nostra comprensione di come i segnali intrinseci ed estrinseci modellano l’epigenoma. Una conoscenza che potrebbe fornire preziose informazioni sulle malattie umane come la leucemia promielocitica acuta e altri tumori. Mettere insieme i pezzi ci consentirà di comprendere l’intera complessità del controllo epigenetico del genoma. ( Professor Wolf Reik),

FONTE:  http://www.babraham.ac.uk/news/ .

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