Si chiamano “elementi trasponibili” e sono sequenze di DNA, presenti anche nel genoma umano, simili a dei virus che “saltellano” regolando la stessa espressione genica, rivelandosi dunque fondamentale per lo stesso DNA. Ci riescono legandosi ai fattori di trascrizione, proteine che a loro volta sono regolatrici della rapidità di trascrizione del DNA all’RNA, cosa che a sua volta è alla base di molti eventi biologici.
Un team di ricercatori dell’ EPFL ha scoperto che gli elementi trasponibili sono molto importanti e svolgono un ruolo fondamentale anche per quanto riguarda lo sviluppo del cervello umano. Nello studio relativo, pubblicato su Science Advances , gli scienziati descrivono come gli elementi trasponibili interagiscono con due proteine appartenenti alla categoria delle cosiddette “proteine KZFP” (da Krüppel-associated box-containing zinc finger proteins).
Il team di ricercatori , guidato da Didier Trono , ha scoperto che nei primati ci sono due KZFP specifiche espresse in altrettanto specifiche regioni del cervello, sia in via di sviluppo che in quello adulto. Nei tessuti e negli organoidi cerebrali coltivati in laboratorio, queste proteine controllavano l’attività degli elementi trasponibili nei neuroni e influenzavano il profilo di differenziazione e di neurotrasmissione dei neuroni stessi.
Inoltre proteggevano i neuroni dalle risposte infiammatorie qualora gli elementi trasponibili bersaglio venivano lasciati espressi.
“Questi risultati rivelano come due proteine apparse solo di recente nell’evoluzione abbiano contribuito a modellare il cervello umano facilitando la co-opzione degli elementi trasponibili, queste entità simili a virus che hanno rimodellato il nostro genoma ancestrale sin dall’alba dei tempi”, spiega Didier Trono secondo il quale questi risultati potrebbero rivelarsi utili anche per trattare condizioni come la sclerosi laterale amiotrofica o altri disturbi neurodegenerativi.
Approfondimenti
- “Jumping” DNA regulates human neurons – EPFL (IA)
- Primate-restricted KRAB zinc finger proteins and target retrotransposons control gene expression in human neurons | Science Advances (IA) (DOI: 10.1126/sciadv.aba3200 )
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