La scrittura sui geni e la griglia di alimentazione del tumore
I premi Paul Ehrlich e Ludwig Darmstaedter di quest'anno sono stati assegnati alla Paulskirche di Francoforte
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Per la loro scoperta dell'imprinting genomico, i biologi dello sviluppo Davor Solter e Azim Surani hanno ricevuto il premio Paul Ehrlich e Ludwig Darmstaedter 2026, dotato di 120.000 euro, presso la Paulskirche di Francoforte. Hanno scoperto che alcuni geni vengono ereditati solo in una copia attiva, determinata da un marchio molecolare che specifica l'origine materna o paterna, gettando così le basi per il campo dell'epigenetica. Il premio Early Career Award sarà consegnato al neurologo Varun Venkataramani, che ha dimostrato che i tumori cerebrali maligni accelerano la crescita attingendo alle correnti nervose, contribuendo a creare il campo delle neuroscienze del cancro.
Secondo un principio di lunga data della genetica, ogni cellula contiene due copie attive di ciascun gene. Nel 1984, Davor Solter e Azim Surani hanno ribaltato questa regola fondamentale. Hanno dimostrato che alcuni geni sono ereditati in una sola copia attiva: la copia materna o paterna è permanentemente disattivata. Lavorando in modo indipendente ma parallelo, hanno utilizzato una tecnica di trapianto del nucleo cellulare sviluppata da Solter per dimostrare che gli embrioni di topo contenenti solo materiale genetico materno o solo paterno non erano vitali, contraddicendo la dottrina consolidata. Le loro scoperte hanno rivelato che i mammiferi, compresi gli esseri umani, necessitano del contributo genetico completo di entrambi i genitori. Questo li distingue dalle specie in grado di riprodursi per partenogenesi da uova non fecondate. Il meccanismo di base: delle due copie genetiche ereditate dalla madre e dal padre, alcune sono selettivamente disattivate da impronte epigenetiche - piccole etichette molecolari attaccate al DNA. Surani ha definito questo fenomeno imprinting genomico. "Questa scoperta ha rappresentato una svolta nella genetica moderna", ha dichiarato il Prof. Thomas Boehm, Presidente del Consiglio Scientifico. "Ha dimostrato che il nostro fenotipo non è determinato solo dal genotipo, ma anche da segni epigenetici".
L'imprinting genomico è essenziale per un sano sviluppo embrionale, in quanto bilancia la competizione per le risorse limitate tra madre e feto. La sua rilevanza medica va ben oltre l'embriologia: Sappiamo che circa l'1% dei geni umani sono impressi, molti dei quali sono inseriti in percorsi di segnalazione che influenzano la salute e la malattia in età adulta. La scoperta dell'imprinting genomico ha dato origine alla moderna epigenetica, lo studio dei meccanismi molecolari che regolano l'espressione genica senza alterare la sequenza del DNA. I cambiamenti epigenetici giocano un ruolo chiave nel cancro, ad esempio, un'intuizione che ha già portato allo sviluppo di terapie mirate.
I tumori cerebrali non nascono dalle cellule nervose, che - con poche eccezioni - non si dividono più. La maggior parte sono gliomi, che hanno origine dalle cellule gliali che normalmente sostengono e nutrono le cellule nervose. Varun Venkataramani ha scoperto che i gliomi formano sinapsi con i neuroni, permettendo loro di attingere ai segnali elettrici che guidano la crescita e la diffusione del tumore. Negli ultimi dieci anni, lui e i suoi mentori hanno convalidato e approfondito questa scoperta inaspettata, contribuendo a creare il campo delle neuroscienze del cancro. Il lavoro ha anche aperto una nuova strada terapeutica: interrompere l'accesso del tumore alla segnalazione neurale per arrestarne la crescita, un approccio attualmente in fase di sperimentazione clinica di Fase II.
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