Molecole fluorescenti mostrano come il Dna si ripiega nelle cellule

Sviluppate delle molecole fluorescenti che permettono di visualizzare come il Dna è impacchettato all'interno delle cellule con una risoluzione senza precedenti nelle cellule viventi e con una risoluzione prossima alla larghezza della doppia elica in quelle conservate in paraffina. Il risultato è pubblicato sulla rivista Molecular Cell da un team internazionale guidato dal Center for Genomic Regulation di Barcellona (Spagna), e apre la strada all’ utilizzo del ripiegamento del Dna nella diagnosi e nel trattamento di molte malattie .

Studi precedenti avevano infatti dimostrato che l' impacchettamento del Dna diventa sempre più lasso con il progredire del cancro , un'osservazione che in futuro potrebbe servire come indicatore dello stadio di un tumore o della sua aggressività . Gli stessi ricercatori spagnoli hanno testato le sonde fluorescenti su biopsie di tre pazienti oncologici , osservando che il Dna risulta notevolmente più lasso e disperso nel tessuto tumorale rispetto al tessuto sano.

Le sonde fluorescenti, chiamate HoTs , sono in grado di muoversi autonomamente all'interno delle cellule viventi e di legarsi al Dna . Sono state testate su cellule della pelle umana e su cellule tumorali coltivate in laboratorio. Per non ottenere un'immagine sfocata al microscopio, le sonde sono state progettate per lampeggiare una alla volta , in modo da poter determinare con precisione la posizione di ciascuna. Dopo aver acquisito migliaia di immagini, un programma informatico ne ricostruisce una che è dieci volte più nitida rispetto a quella ottenuta con i microscopi convenzionali.

In un esperimento separato, i ricercatori hanno dimostrato che un'intelligenza artificiale può imparare a leggere queste immagini, riuscendo per esempio a distinguere le cellule della pelle dalle cellule staminali nel 96-98% dei casi proprio sulla base del ripiegamento del loro Dna.