Una svolta importante! Gli scienziati cinesi rivelano un nuovo meccanismo di morte cellulare causato dalle radiazioni

Autore Duan Yuechu

Viviamo in un mondo in cui le radiazioni sono ovunque. Dai raggi cosmici ai raggi X negli esami medici, dai segnali dei telefoni cellulari alle radiazioni dei forni a microonde, sebbene la maggior parte di queste radiazioni rientri in un intervallo di sicurezza, se superate possono causare gravi danni al nostro organismo. Uno dei principali pericoli delle radiazioni è che causano danni al DNA, che a loro volta portano a una serie di gravi conseguenze, come la morte cellulare, influenzando le normali funzioni fisiologiche del corpo umano e persino provocando gravi malattie come il cancro.

Il 13 febbraio 2025, alcuni scienziati cinesi hanno pubblicato un nuovo, sorprendente studio sulla rivista britannica Cell Death and Differentiation. Questo studio ha rivelato il meccanismo chiave attraverso il quale la proteina STING (stimolatore dei geni dell'interferone) provoca la morte cellulare dopo le radiazioni, legandosi al PAR (poliadenosina difosfato ribosio), una molecola sintetizzata dalla proteina di risposta ai danni del DNA PARP1. Questa scoperta è come una luce brillante nell'oscurità, che ci offre una nuova prospettiva per comprendere a fondo i danni causati dalle radiazioni e il trattamento delle patologie correlate.

La radioterapia ad alte dosi è sempre stata un metodo comune ed efficace per il trattamento dei tumori pelvici e addominali. Tuttavia, è come un'arma a doppio taglio. Pur uccidendo le cellule tumorali, spesso provoca nei pazienti gravi sindromi gastrointestinali, come distacco della mucosa intestinale, sanguinamento e persino insufficienza multiorgano. Le misure protettive tradizionali si basano principalmente sulla schermatura fisica e sugli antiossidanti, ma hanno un'efficacia limitata nel prevenire la morte cellulare programmata indotta dalle radiazioni. Per molto tempo gli scienziati hanno brancolato nel buio, cercando di individuare l'"interruttore" che regola la risposta ai danni del DNA. Essendo una molecola fondamentale dell'immunità innata, la relazione tra la proteina STING e la morte cellulare ha gradualmente attirato l'attenzione della comunità scientifica, ma il meccanismo alla base di tale relazione è sempre stato misterioso e poco chiaro.

Grazie al modello di danno da radiazioni, gli scienziati cinesi hanno scoperto che STING è come un "interruttore della morte" che innesca il "programma suicida" della cellula "catturando" un gran numero di molecole PAR, un prodotto della sintesi proteica PARP1 dopo un danno al DNA. Si tratta di un processo estremamente delicato e complesso. PARP1 si attiva dopo un danno al DNA e sintetizza rapidamente le molecole PAR, mentre la proteina STING riconosce accuratamente queste molecole PAR e si lega a esse, avviando così una serie di trasduzioni del segnale che portano infine alla morte cellulare.

Per verificare il valore applicativo pratico di questa scoperta, il team di ricerca ha condotto esperimenti sugli animali. I risultati sono incoraggianti. L'uso dell'inibitore di PARP1 PJ34 può ridurre la produzione di PAR dell'80%, riducendo così il percorso dell'apoptosi mediato da STING e limitando notevolmente la morte cellulare e i danni causati dalle radiazioni. Questo risultato è come una chiave che apre una nuova porta per proteggerci dai danni delle radiazioni e curare il cancro.

I risultati della ricerca hanno un valore e un impatto significativi sotto molti aspetti. In termini di protezione dai danni da radiazioni, lo sviluppo di inibitori di STING o di farmaci regolatori di PARP1 può agire come uno scudo solido per proteggere i tessuti normali dai danni della radioterapia tumorale. Questa è senza dubbio una buona notizia per i pazienti che soffrono molto a causa della radioterapia e si prevede che migliorerà significativamente la loro qualità di vita. Per quanto riguarda il potenziamento dell'efficacia del trattamento contro il cancro, l'attivazione del percorso PARP1-PAR-STING localmente nel tumore equivale ad applicare un'"etichetta di morte" alle cellule tumorali, che può potenziare l'effetto di "eliminazione mirata" della radioterapia sulle cellule tumorali. Regolando con precisione l’attività di questo percorso, in futuro potrebbe addirittura essere possibile passare in modo intelligente dalla “protezione dei tessuti normali” all’“uccisione delle cellule cancerose”, rendendo il trattamento del cancro più preciso ed efficiente.

Da una prospettiva più ampia, questa ricerca ha gettato solide basi teoriche per l'uso sicuro delle radiazioni per curare i tumori e prevenire e curare i danni da radiazioni causati da incidenti nucleari, e ha fornito una nuova idea di trattamento. In futuro, forse saremo in grado di sviluppare farmaci adiuvanti della radioterapia più sicuri ed efficaci, in modo che i pazienti oncologici non soffrano più di troppi effetti collaterali durante il trattamento; in caso di emergenze come gli incidenti nucleari, saranno disponibili anche piani di trattamento medico più efficaci per ridurre al minimo i danni delle radiazioni al corpo umano.

In breve, questo risultato della ricerca degli scienziati cinesi rappresenta una svolta importante nel campo della biologia delle radiazioni e della cura del cancro e ci porta nuova speranza e direzione. Credo che nel prossimo futuro continueranno a emergere nuove tecnologie e nuovi farmaci basati sui risultati di questa ricerca, che apporteranno grandi contributi alla salute umana.