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Notiziario Marketpress di
Lunedì 02 Novembre 2009 |
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UNO STUDIO RIVELA IL NUOVO RUOLO SVOLTO DAI GENI REGOLATORI NELLO SVILUPPO DELLA COLONNA VERTEBRALE
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Bruxelles, 2 novembre 2009 - Un gruppo di geni che controlla molti aspetti dello sviluppo embrionale è implicato anche nella determinazione del numero di vertebre nella colonna vertebrale: è quanto riporta una nuova ricerca finanziata dall´Ue pubblicata nella rivista Developmental Cell. Il sostegno europeo allo studio si iscrive nell´ambito del progetto Cells Into Organs ("Cells into organs: functional genomics for development and disease of mesodermal organ systems"), ultimato nei primi mesi di quest´anno e finanziato con 7,2 milioni di euro nel quadro dell´area tematica "Scienze della vita, genomica e biotecnologia per la salute" del Sesto programma quadro (6Pq). I geni Hox sono presenti in tutto il regno animale; questi geni regolatori svolgono un ruolo importante nello sviluppo, garantendo, per esempio, che i nostri arti crescano al posto giusto. Nel presente studio, scienziati francesi, olandesi, portoghesi e inglesi hanno studiato il ruolo dei geni Hox nello sviluppo della colonna vertebrale. Le vertebre si sviluppano da cellule precursori chiamate somiti, che si formano nell´embrione. Durante lo sviluppo, la colonna vertebrale cresce vertebra dopo vertebra, cominciando dalla testa e finendo con la coda. Era già noto che i geni Hox aiutano a garantire che il giusto tipo di vertebra cresca al posto giusto: le vertebre cervicali crescono nella regione del collo, mentre in quella del torace sono legate alle costole, seguite dalle vertebre lombari nella parte inferiore della schiena, e così via fino alla coda. Tuttavia anche il numero di vertebre è importante, e questo varia da animale ad animale. Non sorprenderà sapere che i serpenti sono quelli che ne hanno il maggior numero, mentre animali più piccoli, come i topi, ne hanno poche. Il numero di vertebre formate è legato alla crescita dell´embrione all´estremità della coda. Quanto più questa cresce, tanti più somiti produce, e così pure il numero finale di vertebre. Si sa che una famiglia di geni regolatori, chiamati Cdx, è implicata nella definizione del numero di vertebre. Quando i geni Cdx vengono silenziati, sono resi inattivi anche certi geni Hox, ma fino ad oggi si riteneva che questo facesse parte del meccanismo Hox che controlla l´identità delle vertebre. Di solito il silenziamento dei geni Cdx arresta la crescita dell´embrione all´estremità della coda. Tuttavia questa recente ricerca mostra che i geni Hox sono capaci di prendere il sopravvento e ripristinare la crescita, garantendo che venga prodotto il giusto numero di somiti e quindi di vertebre. "Abbiamo mostrato come l´attivazione di geni Hox faccia parte del modo in cui i geni Cdx promuovono la crescita dell´embrione all´estremità della coda", ha spiegato Moises Mallo dell´Instituto Gulbenkian de Ciência in Portogallo. "Quando i pertinenti geni Hox sono stati attivati nei mutanti di topo Cdx [ossia nei topi privi di geni Cdx], gli embrioni si sono ripresi e i nati avevano una colonna vertebrale praticamente normale, dimostrando che i geni Hox erano stati capaci di compensare l´assenza di Cdx. Si tratta di un ruolo del tutto nuovo per i geni Hox". Oltre a promuovere la crescita vertebrale nelle prime fasi dello sviluppo, i geni Hox sono vitali nell´arrestare l´aggiunta di un numero eccessivo di vertebre nelle fasi più avanzate dello sviluppo embrionale. Se i geni Hox che sono solitamente attivi alla fine dello sviluppo spinale sono attivati troppo presto, la crescita di nuovi segmenti spinali è interrotta, e questo produce una colonna vertebrale più corta del normale. "Questo documento fornisce un´aggiunta importante alla vecchia visione del ruolo dei geni Hox, uno dei geni implicati nello sviluppo embrionale più studiato: un gene che controlla non solo l´identità, ma anche il numero di vertebre", ha aggiunto il Dr. Mallo. "Sebbene queste osservazioni siano state fatte nella regione caudale dell´embrione, è probabile che meccanismi affini agiscano per determinare il numero di segmenti più vicino alla testa". Per maggiori informazioni: Instituto Gulbenkian de Ciência: http://www. Igc. Gulbenkian. Pt Developmental Cell: http://www. Cell. Com/developmental-cell/home . |
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