IFOM - ISTITUTO FIRC DI ONCOLOGIA MOLECOLARE Malattie ereditarie rare Un setaccio naturale per i geni del cancro Studiando le patologie rare ereditarie che si manifestano anche con la comparsa di tumori è più facile individuare il gene responsabile della stessa forma anche nella persona non affetta dalla malattia a cura di DANIELA OVADIA ra malattie rare e tumori vi è un collegamento che la scienza sta cercando di sfruttare. Ambedue hanno infatti origine nel genoma e molte malattie rare sono caratterizzate dalla comparsa più o meno precoce di tumori. Per questa ragione presso l’Istituto FIRC di oncologia molecolare vi sono gruppi di ricerca che studiano i processi molecolari alla base di malattie apparentemente lontane da quelle oncologiche eppure molto utili per capire anche i meccanismi di formazione dei tumori. “Conosciamo i geni coinvolti nella genesi di alcune malattie rare e possiamo pre- T Le immagini sono tratte dal film I bambini della notte sumere che possano giocare un ruolo nella trasformazione della cellula da sana a maligna” spiega Marco Foiani, direttore scientifico di IFOM. “Questo ci consente di fare delle analisi predittive sia sul paziente affetto da malattia rara sia sui suoi familiari”. In sostanza lo studio delle malattie rare funge da “setaccio” e permette di andare a cercare il responsabile di un cancro all’interno di un gruppo ristretto di sospetti, accelerando l’identificazione della causa molecolare e facilitando la messa a punto di terapie mirate contro il gene chiave del processo. Il contesto patologico che determina la predisposizione tumorale nei pazienti che soffrono di alcune sindromi Le stesse mutazioni provocano tumori comuni In questo articolo: xeroderma pigmentosum atassia-telangiectasia geni del cancro ereditarie rare viene spesso replicato nei tumori che insorgono spontaneamente (quindi in pazienti che non soffrono di sindromi ereditarie). Conoscere le basi molecolari che causano il cancro nelle patologie ereditarie rare può quindi aiutare a comprendere il processo tumorale in generale. BAMBINI DELLA NOTTE Una delle patologie studiate in IFOM è lo xeroderma pigmentosum, che priva le cellule dell’epidermide della capacità di riparare i danni del DNA indotti dai raggi solari. I bambini (e gli adulti) che ne sono affetti vivono di notte o sono obbligati a girare completamente coperti per evitare che la luce solare possa provocare alterazioni del patrimonio genetico tali da indurre la formazione di tumori cutanei. Gli stessi geni mutati nello xeroderma sono danneggiati nei pazienti che manifestano tumori della pelle per eccessiva esposizione al sole e possono essere un bersaglio per cure mirate. LEUCEMIE E LINFOMI Un gene studiato dagli scienziati di IFOM, ATM, ha un ruolo cruciale nella com- “ prensione di atassia-telangiectasia, una malattia ereditaria rara che provoca la degenerazione della corteccia del cervelletto e di alcune vie nervose, oltre ad alterazioni del sistema immunitario e predisposizione a sviluppare leucemie e linfomi, ma anche altri tumori, come il carcinoma gastrico. Il gene che la causa è presente nel due per cento circa della popolazione, ma la malattia si manifesta, a seconda dei Paesi, in un bambino ogni 50-100.000 nati. In IFOM sono stati studiati alcuni geni che innescano un meccanismo di riparazione del DNA: uno di questi è appunto ATM, in assenza del quale aumenta anche il rischio di formazione di neoplasie. Tra le varie funzioni, ATM ha infatti anche quella di regolare p53, il più noto gene oncosoppressore (cioè capace di impedire la trasformazione maligna). Gli individui colpiti da atassiatelangiectasia sono quindi esposti all’insorgenza di tumori (da 100 a 1.000 volte di più). “I pazienti che possiedono una sola copia del gene mutato (che sono, cioè, eterozigoti) sono ‘portatori sani’, ossia non manifestano IFOM, l’Istituto di oncologia molecolare di FIRC, la Fondazione italiana per la ricerca sul cancro, svolge attività scientifica d’avanguardia a beneficio dei pazienti oncologici grazie a quanti sostengono concretamente la Fondazione. Dai anche tu il tuo contributo e senza versare denaro! Come? Aggiungi un piccolo lascito nel tuo testamento, è facilissimo: visita il sito www.fondazionefirc.it o telefona allo 02 79 47 07. Grazie. alcun sintomo, ma sono più esposti della media all’insorgenza di tumori” spiega Foiani, che ha studiato in maniera approfondita come la cellula reagisce all’assenza delle proteine riparatrici attivate dal gene ATM. Anche in questo caso, oltre a mettere a punto test genetici per i casi di familiarità per QUATTRO GRUPPI DI RICERCA Sono quattro i gruppi di ricerca che in IFOM lavorano su geni associati a sindromi ereditarie che predispongono all’insorgenza tumorale. Marco Foiani dirige il programma di ricerca Integrità del genoma, che studia geni coinvolti nell’atassiatelangiectasia, nello xeroderma pigmentosum, nella sindrome di Nijmegen, nella sindrome di Seckel e ” nella sclerosi laterale amiotrofica. Dana Branzei è a capo del programma di ricerca Meccanismi di riparazione del DNA, che studia geni coinvolti nella sindrome di Bloom, nell’atassia-telangiectasia e nella sindrome di Werner. Fabrizio d’Adda di Fagagna, col suo programma di ricerca Risposta al danno al DNA e senescenza cellulare, analizza i geni coinvolti l’atassia, si stanno studiando approcci terapeutici personalizzati. Data l’incapacità di riparare i danni del DNA in portatori sani di questa patologia si è infatti scoperto che è bene non somministrare loro i comuni chemioterapici perché la prognosi peggiora. nelle seguenti malattie rare e genetiche: atassia-telangiectasia, Atassia-Telangiectasia Like Disorder (ATLD), sindrome di Nijmegen e sindrome di Riddle. Vincenzo Costanzo, recentemente entrato in forze in IFOM con un programma focalizzato sulla regolazione della stabilità dei cromosomi, studia i processi molecolari alterati nei pazienti che soffrono di atassia-telangiectasia, Atassia-Telangiectasia Like Disorder (ATLD) e sindrome di Nijmegen.