Ruolo dei Fattori Epigenetici nell’Identità delle Cellule Staminali e nei Processi di Rigenerazione Tissutale

Ogni cellula del nostro corpo ha un corredo di DNA e di geni uguale a quello di tutte le altre. Tuttavia tessuti diversi sono costituti da cellule diverse: le cellule nervose sono diverse da quelle del fegato e così via. Le nostre cellule possono diversificarsi perchè possono decidere se attivare o no certi geni. I ricercatori hanno individuato i "fattori epigenetici" che possono accendere o spegnere i geni, indipendentemente dalla sequenza del DNA. I fattori epigenetici regolano l'espressione dei geni e loro difetti possono causare patologie. Molte sindromi genetiche umane infatti sono causate da alterazioni epigenetiche, che essendo reversibili sono bersagli ideali per la terapia genica. Le cellule staminali sono delle cellule speciali in grado di generare qualsiasi altro tipo di cellula e sono finemente regolate a livello epigenetico. Attualmente tra le cellule staminali meglio caratterizzate ci sono quelle dell'organismo modello D.melanogaster. Alcune cellule durante la rigenerazione tissutale possono diventare multipotenti, cioè acquistare il potenziale di dare origine ad altri tipi cellulari. Alcune cellule di D.melanogaster sono in grado di fare ciò e sono dunque un sistema eccellente per studiare i fattori epigenetici durante la rigenerazione cellulare. La possibilità di manipolare i fattori epigenetici di cellule multipotenti è molto attraente per le possibili applicazioni in terapia genica ed in medicina rigenerativa. Per poter sfruttare il potenziale della terapia epigenetica è tuttavia necessario avere una conoscenza dettagliata dei meccanismi molecolari attivi durante la riprogrammazione epigenetica. Per questa ragione propongo una serie di approcci biochimici e genetici per svelare i meccanismi coinvolti nell'identità delle cellule staminali e negli eventi che rendono multipotente una cellula, sfruttando come sistema modello la D.melanogaster.