Nulla va buttato del nostro corredo genico. Anche il cosiddetto “DNA spazzatura” avrebbe infatti un ruolo decisivo, in particolare nello sviluppo e nel differenziamento delle cellule e nella regolazione di altri geni. La rivoluzionaria scoperta, frutto di un gruppo di ricerca internazionale di cui fanno parte anche Valerio Orlando del Laboratorio di epigenetica di Dulbecco e Piero Carnici dell’Omics Centre a Yokohama, è pubblicata su Nature Genetics (GJ Faulkner et al., The regulated retrotransposon transcriptome of mammalian cells, Nature Genetics, Apr 2009).

Il lavoro – spiega un comunicato stampa Telethon, fra i finanziatori della ricerca – segna una tappa storica nella ricerca genetica, svelando come il “lato oscuro del genoma” si comporti esattamente come i geni che invece rappresentano soltanto il 2% dell’intero patrimonio genetico. Non solo: quelle sequenze ripetute sono essenziali per il corretto funzionamento dei geni. Infatti, i ricercatori hanno dimostrato che alcune di queste sequenze vengono trascritte in precisi momenti della vita cellulare, per esempio durante le prime fasi dello sviluppo o il differenziamento. Altre sono in grado di inserirsi in prossimità dei geni e di regolarne l’attività: in alcuni casi, questo fenomeno può avere anche effetti patologici significativi come, ad esempio, la trasformazione della cellula sana in una tumorale.

Il lavoro di Orlando, Carninci e collaboratori dimostrerebbe per la prima volta come tali sequenze si comportino, secondo un programma definito e in grado di influenzare la vita delle cellule. L’origine evolutiva delle sequenze ripetute, che in totale rappresentano il 45% dell’intero genoma, va ricercato nei trasposoni, particolari segmenti di Dna che hanno la capacità di spostarsi da una parte all’altra di un cromosoma, oppure da un cromosoma a un altro. I trasposoni hanno un ruolo molto importante dal punto di vista evolutivo, perché data la loro natura mobile sono in grado di creare variabilità e potenzialmente di far acquisire o di far perdere delle funzioni biologiche.

Già sessant’anni fa – ricordano i ricercatori – la biologa americana Barbara McClintock lo aveva intuito e aveva descritto queste particolari sequenze nella pianta di mais: era il 1951, con due anni in anticipo rispetto alla scoperta della struttura a doppia elica del Dna. Ignorata, quando non direttamente osteggiata dalla comunità scientifica di allora, ancorata a una visione “statica” del genoma, la McClintock ha visto riconosciuti i suoi meriti solo a partire dagli anni Settanta, arrivando poi nel 1983 ad essere insignita del Premio Nobel per la Medicina. Oggi, grazie soprattutto alle sofisticate tecnologie disponibili (le deep sequencing) e alle competenze multidisciplinari, Orlando, Carninci e i loro collaboratori sono riusciti finalmente a verificare questa fondamentale ipotesi e a “riabilitare” questa grossa porzione del nostro Dna, finora considerata come una sorta di scarto o, meglio, di Dna clandestino e misterioso, apparentemente inutilizzato.

La scoperta – concludono – potrà contribuire all’analisi di tutti quei meccanismi che agiscono “al di sopra dei geni”, detti per questo epigenetici, e che potrebbero influenzare, tra l’altro, la diversa manifestazione delle malattie tra singoli individui, la risposta individuale ai farmaci o, in casi particolari, l’applicabilità della terapia genica.