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• coesina
• tumore del colon-retto

Mutazioni del gene SMC1A e tumore del colon-retto

La coesina è un complesso proteico responsabile della coesione tra i cromatidi fratelli e permette la corretta segregazione cromosomica durante la mitosi e la meiosi. Il complesso proteico è formato da quattro subunità, due proteine SMC (SMC1A e SMC3), e due proteine non-SMC (RAD21 e STAG1/2). E’ noto che mutazioni a carico dei componenti strutturali della coesina (e dei suoi regolatori) causano patologie umane complessivamente chiamate coesinopatie. Oltre al suo ruolo canonico, evidenze sperimentali suggeriscono che la coesina sia anche coinvolta nel mantenimento della stabilità del genoma. Infatti i fattori della coesina sono coinvolti nel controllo del ciclo cellulare, a livello del checkpoint G2/M, in seguito al danno al DNA. Inoltre, l’espressione dei geni della coesina e dei suoi fattori regolatori è deregolata in numerosi tumori umani, come il tumore della cute, i carcinomi della vescica e del seno. Infine recentemente, analizzando 132 carcinomi del colon-retto, caratterizzati da instabilità cromosomica (CIN), sono state identificate 11 mutazioni somatiche in quattro geni direttamente coinvolti nella coesione dei cromatidi fratelli (SMC1A, NIPBL, SMC3 e SCC3). In particolare, quattro mutazioni sono state identificate a livello del gene SMC1A.
Il carcinoma colon-rettale è una neoplasia maligna che interessa 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. Esso è dovuto alla proliferazione incontrollata delle cellule della mucosa che riveste il lume con formazione di lesioni precancerose, gli adenomi, che hanno un alto rischio di evolvere verso una forma tumorale. Lo sviluppo del tumore del colon-retto è ben caratterizzata ed ad ogni stadio istologico si associa una specifica mutazione a livello di geni soppressori o proto-oncogeni. Tuttavia il tumore colon-rettale CIN è anche caratterizzato da una elevata instabilità cromosomica di cui non è nota l’origine.
Alla luce di quanto detto, in questo lavoro di tesi mi sono occupato di investigare quanto fossero precoci le mutazioni a carico dei geni della coesina durante lo sviluppo tumorale. Per fare ciò ho sequenziato il gene SMC1A in tumori del colon-retto a fase precoce di sviluppo. Il DNA è stato estratto da campioni 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 di riferimento. Questa procedura ci ha consentito di identificare, fino ad oggi, tre mutazioni a livello del gene SMC1A. Queste mutazioni non sono state descritte precedentemente. Inoltre per escludere che tali cambiamenti siano varianti rare, sono stati analizzati più di 200 cromosomi normali e tali mutazioni non sono state identificate. Questi dati suggeriscono che le mutazioni a carico del gene SMC1A compaiono molto precocemente e che potrebbero svolgere un ruolo importante nell’insorgenza dell’instabilità cromosomica e dello sviluppo del tumore colon-rettale.