• coesina
• instabilità cromosomica
• tumore colon-retto
• gene SMC1A

Il gene SMC1A codifica per una proteina del complesso denominato coesina, responsabile della coesione dei cromatidi fratelli e della corretta segregazione cromosomica durante la meiosi e la mitosi. Il core della coesina è costituito da 4 subunità differenti: SMC1A , SMC3, RAD21 e STAG1/2. Negli ultimi anni, mutazioni nel complesso proteico coesina e nei suoi fattori regolatori, NIPBL, ESCO2, sono state associate a malattie, come la sindrome di Cornelia de Lange e la sindrome di Roberts, complessivamente note con il nome di “coesinopatie”. Evidenze sperimentali suggeriscono che la coesina è implicata anche nella regolazione dell’espressione genica e nel mantenimento della stabilità genomica. Infatti la coesina regola l'espressione genica e in particolare di geni legati allo sviluppo e alla proliferazione cellulare modulando l’interazione a distanza tra il promotore e l’enhancer. Inoltre i fattori della coesina sono coinvolti nel controllo del ciclo cellulare a livello del checkpoint G2/M, dopo il danno al DNA. Per di più, l'espressione dei geni della coesina e dei suoi regolatori è down-regolata in numerosi tumori umani (tumore della cute, carcinoma della vescica e del seno). La recente analisi di 132 carcinomi del colon-retto, caratterizzati da instabilità cromosomica (CIN), ha permesso di identificare 11 mutazioni somatiche in cinque geni, di cui quattro coinvolti nella coesione dei cromatidi fratelli: SMC1A, NIPBL, SMC3, STAG3. In particolare sono state identificate 4 mutazioni nel gene SMC1A. Il tumore colon-rettale è una neoplasia maligna che colpisce l'intestino crasso e si manifesta con maggiore frequenza a livello del retto, del sigma e dell'ano; meno interessati sono il colon ascendente, il trasverso e il cieco. Il tumore è dovuto alla proliferazione incontrollata delle cellule della mucosa che rivestono il lume con formazione di lesioni precancerose (adenomi), che hanno un alto rischio di evolvere in una forma tumorale. Lo sviluppo del tumore del colon-retto è ben descritto e ad ogni stadio istologico si associa una specifica mutazione nei geni soppressori o protooncogeni. Tuttavia il tumore colon-rettale è anche caratterizzato da una elevata instabilità cromosomica di cui non è nota l'origine. Oltre alla forma CIN, che rappresenta circa il 90-95% dei tumori colon rettali, vi è una forma caratterizzata da instabilità dei microsatelliti (MIN) che costituisce circa il 5-10%. Le forme MIN non mostrano instabilità cromosomica.
Tenendo in considerazione il ruolo della coesina nella corretta segregazione cromosomica, nell’ambito di questa tesi ho eseguito lo screening mutazionale del gene SMC1A in tumori del colon retto a stadi precoci di sviluppo tumorale. Inoltre ho eseguito la stessa analisi in un numero ristretto di tumori colon rettali MIN.
Il DNA è stato estratto da sezioni bioptiche in paraffina ed il gene SMC1A è stato amplificato utilizzando primers specifici per le regioni introne/esone. Successivamente il prodotto di PCR è stato sequenziato e la sequenza nucleotidica ottenuta è stata confrontata con la sequenza wild-type di riferimento. Questo ci ha permesso di identificare due mutazioni a carico del gene SMC1A che non sono state descritte precedentemente. Queste mutazioni non sono state identificate nella popolazione generale, suggerendo che non sono varianti rare. Infine, è interessante notare come, i tumori MIN non mostrano mutazioni a carico del gene SMC1A. Complessivamente, i dati prodotti durante la mia tesi, suggeriscono che le mutazioni del gene SMC1A siano specifiche per forme CIN del tumore colon rettale e che potrebbero svolgere un ruolo importante nella insorgenza dell'instabilità cromosomica.