Riccardo Liguori Questa minuscola ma fondamentale molecola ha aperto nuove strade nella biologia, rivoluzionando il modo in cui oggi comprendiamo i meccanismi che governano il funzionamento delle cellule
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Il Premio Nobel per la Fisiologia o Medicina 2024 è stato assegnato a Victor Ambros e Gary Ruvkun, due scienziati americani che hanno dato un contributo decisivo alla comprensione della regolazione genetica attraverso la scoperta del microRNA. Questa minuscola, ma fondamentale molecola di RNA, ha aperto nuove strade nella biologia, rivoluzionando il modo in cui oggi comprendiamo i meccanismi che governano il funzionamento delle cellule.
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The 2024 #NobelPrize in Physiology or Medicine has been awarded to Victor Ambros and Gary Ruvkun for the discovery of microRNA and its role in post-transcriptional gene regulation. pic.twitter.com/rg3iuN6pgY— The Nobel Prize (@NobelPrize) October 7, 2024
La loro scoperta, nata dall’osservazione del piccolo verme Caenorhabditis elegans, ha portato alla luce un sistema di regolazione genetica di cui fino a pochi decenni fa si ignorava l’esistenza. Il microRNA, nonostante la sua dimensione, è in grado di controllare quali geni vengono espressi, svolgendo un ruolo chiave nel coordinare lo sviluppo e la funzione di organismi complessi, compreso l’uomo.
Cosa sono i microRNA e perché sono così importanti?
Per comprendere l’importanza della scoperta, è utile fare un passo indietro e capire cosa siano esattamente i microRNA. Si tratta di piccole molecole di RNA, lunghe circa 20-25 nucleotidi, che non codificano per proteine, ma che regolano l’espressione genica legandosi all’mRNA (messaggero) e bloccandone la traduzione in proteine. Questo meccanismo si rivela cruciale per il controllo di molti processi cellulari, tra cui lo sviluppo embrionale, la differenziazione cellulare e la morte programmata delle cellule (apoptosi).
In altre parole, i microRNA agiscono come degli “interruttori genetici“, attivando o disattivando geni specifici in base alle necessità dell’organismo. Grazie a questa scoperta, oggi sappiamo che i microRNA sono fondamentali per la regolazione delle funzioni vitali in molti organismi, e la loro disfunzione è stata associata a diverse malattie, tra cui il cancro e le malattie neurodegenerative.
Una scoperta che parte da un verme microscopico
Il viaggio che ha portato Ambros e Ruvkun alla scoperta del microRNA è iniziato nei laboratori di biologia, dove si studiava il verme microscopico C. elegans. Questo organismo è stato un modello chiave nella ricerca genetica per decenni, grazie alla sua semplicità e alla rapidità con cui si riproduce. È proprio in questo contesto che i due scienziati hanno osservato un comportamento peculiare: alcune cellule sembravano “silenziare” l’espressione di determinati geni.
Approfondendo l’osservazione, Ambros e Ruvkun hanno scoperto che questo meccanismo di regolazione genica era mediato da piccole molecole di RNA, fino a quel momento sconosciute: i microRNA. La scoperta ha ribaltato l’idea tradizionale secondo cui l’RNA avesse un ruolo puramente passivo nel trasportare le informazioni genetiche. Il microRNA, al contrario, si è rivelato un elemento attivo nel regolare la vita delle cellule.
Il valore della scoperta e le sue implicazioni
La scoperta del microRNA ha segnato una svolta epocale nella biologia molecolare, ampliando la nostra comprensione di come gli organismi viventi regolano i propri processi genetici. Oggi, i microRNA sono studiati in numerosi ambiti, dalla biologia dello sviluppo alla medicina oncologica. La loro capacità di influenzare l’espressione dei geni li rende potenziali bersagli terapeutici per molte malattie.
Per esempio, il malfunzionamento dei microRNA è stato collegato alla progressione di diversi tipi di tumori. Questo ha aperto nuove possibilità per lo sviluppo di trattamenti mirati, che potrebbero ripristinare il corretto funzionamento di queste molecole, prevenendo o rallentando la crescita tumorale.
La settimana dei Premi Nobel
Il Nobel per la Medicina assegnato ad Ambros e Ruvkun è solo il primo riconoscimento di una settimana che vedrà premiati i migliori scienziati e intellettuali in vari campi. Il prestigioso riconoscimento per la Medicina è stato assegnato dall’Assemblea Nobel del Karolinska Institutet di Stoccolma, che ogni anno seleziona le scoperte più significative nel campo della fisiologia e della medicina.
Dopo il Nobel per la Medicina, la settimana proseguirà con l’assegnazione del Nobel per la Fisica, seguito da quelli per la Chimica, la Letteratura, la Pace e infine il Premio per l’Economia, che chiuderà la cerimonia lunedì prossimo.
Nobel per la Medicina 2023: un collegamento con il passato
È interessante notare come le scoperte premiate nel 2024 abbiano un forte legame con quelle del 2023, quando il Nobel per la Medicina è stato assegnato a Katalin Karikò e Drew Weissman per il loro lavoro sull’mRNA, molecola chiave per lo sviluppo dei vaccini contro il Covid-19.
Se l’mRNA è stato cruciale nella lotta alla pandemia, i microRNA si rivelano ora altrettanto importanti per la nostra comprensione della regolazione genetica e delle potenziali cure per malattie croniche e gravi.
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Fonte: Nobel Prize
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