P53 e Mdm2: Il Guardiano del Genoma

P53 e Mdm2: Il Guardiano del Genoma

Esiste una proteina che decide se la cellula deve moltiplicarsi, essere riparata oppure morire; questa proteina si chiama P53 ed è chiamata dai biologi con i seguenti nomi:

  • Proteina soppressore del tumore
  • Guardiano del Genoma.

Quando questa proteina non funziona, aumenta il rischio di sviluppare i tumori. Si è scoperto che le mutazioni del P53 sono universali in tutti i tipi di cancro (Info presa su gene card).

Quindi la maggior parte delle cellule tumorali (se non tutte!), sono carenti di P53, ed aumentare i livelli di questa proteina è un obiettivo della ricerca sul cancro.

Chi nasce con alcune mutazioni del P53 è predisposto a sviluppare i tumori; questa predisposizione genetica ha un nome e si chiama SINDROME DI LI-FRAUMENI.

Il P53 cosa fa?

Il P53 sorveglia la salute del DNA; in caso il DNA subisce un danno, il P53 viene attivato, e fa le seguenti cose:

  1. Ferma il Ciclo cellulare, ossia blocca la replicazione della cellula (onde prevenire il rischio di tumori)
  2. Stimola il programma cellulare che ripara il DNA
  3. Se il danno al DNA è molto grave e non può essere riparato, il P53 attiva il programma di morte cellulare (apoptosi).

Questi tre fattori regolati dal P53, consentono di prevenire la formazione di pericolose mutazioni che possono promuovere il cancro; la perdita o il mal funzionamento di P53 è una condizione che conduce allo sviluppo di cellule tumorali.

Il P53 da chi viene inibito?

Se è vero che il P53 aiuta a riparare i danni al DNA ed a bloccare il ciclo cellulare o attivare l’apoptosi, è anche vero che un P53 troppo attivo impedisce alle cellule di rigenerarsi. Quindi in un essere umano sano, il P53 deve aumentare quando serve ed essere soppresso quando non necessario. Una elevata produzione di P53 come anche una forte carenza, porta a a gravi conseguenze sulla salute umana. Per questo P53 è finemente regolata dal suo inibitore enzimatico Mdm2.

Mdm2 è un enzima che si appiccica al P53, inibendola e distruggendola. Quando la cellula produce troppo P53, questo stimola l’espressione genica del suo inibitore Mdm2, in modo tale che i livelli di P53 non siano ne troppo alti e ne troppo bassi.

Quando però il DNA subisce un danno, Mdm2 viene inibito per fosforilazione, e P53 entra in azione per riparare i danni e prevenire il cancro.

Inibire Mdm2 per combattere il cancro

Poiché nelle cellule tumorali vi è una carenza di P53 ed un eccesso di Mdm2, un possibile metodo per combattere il cancro è quello di inibire con farmaci e sostanze naturali l’enzima Mdm2; se si riuscisse a bloccare Mdm2, i livelli di P53 nella cellula tumorale aumentano, bloccando il ciclo cellulare innescando l’apoptosi.

Tra le sostanze in grado di rallentare Mdm2, Wikipedia (in inglese) cita la Nutilin, mentre una pubblicazione medica (https://academic.oup.com/carcin/article/39/8/1026/4995588), cita alcune sostanze contenute nel Ginseng: 25,-OCH3-PROTOPANAXADIOL o GS25. Questa sostanza del Ginseng ha significativi effetti anticancro sulle cellule tumorali della prostata in vitro.

Ci sono delle ricerche che suggeriscono che l’esposizione dei tessuti tumorali ad alcune frequenze dell’infrarosso chiamate anche TeraHerts, hanno la capacità l’accumulo di P53 nelle cellule, con potenziali effetti antitumorali.

In un altra pubblicazione scientifica (https://opg.optica.org/ol/fulltext.cfm?uri=ol-45-21-6078&id=442130) viene detto che il lontano infrarosso “le onde Teraherts”, è in grado di modulare gli enzimi contenenti zinco che regolano l’espressione genica.

Manco a farlo apposta, l’enzima Mdm2 che è il principale inibitore di P53, contiene zinco. Quindi è probabile che il lontano infrarosso possa aumentare i livelli di P53 attraverso la modulazione del sito attivo dello zinco contenuto in Mdm2.

P53 e Mdm2: Il Guardiano del Genoma

Qualche dettaglio in più su Mdm2

La proteina Mdm2 è un enzima chiamato anche E3-ubiquitina ligasi (EC2.3.2.27).

Questo enzima è sovraregolato nel citoplasma, ma presente quasi in tutti gli organelli cellulare e nello spazio extracellulare.

L’enzima contiene zinco ed ha la funzione di regolare P53. Per essere più precisi:

  1. Mdm2 viene indotta geneticamente da alti livelli di P53 ed inibisce a feedbek negativo il P53.
  2. Mdm2 si lega al P53, innescando l’ubiquitazione e la degradazione di P53 attraverso il proteosoma. In questa fase il Mdm2 non viene distrutto, ma solo il P53; quindi una volta che il P53 è stato ubiquitato e distrutto, il Mdm2 si stacca e va ad inibire un altro P53.
  3. Mdm2 sopprime anche l’espressione genica di P53.

Pare che Mdm2 (EC2.3.2.27) sia imparentato con l’enzima BRC1A, una proteina che se mutato predisponga al cancro al seno. La mia personale sensazione che Mdm2 e BRCA siano la stessa cosa deriva dal fatto che ho trovato BRCA ed Mdm2 tra i sinonimi per l’enzima EC2.3.2.27 sul Brenda Enzyme che è anche noto come E3-ubiquitina ligasi.

L’inibizione farmacologica di Mdm2 è un potenziale obiettivo per studiare nuove strategia di terapie antitumorali.

Fonte Bibliografica (P53 e Mdm2: Il Guardiano del Genoma)

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Pubblicato da Dottor Liborio Quinto

Sono un appassionato di Biologia e Chimica degli Alimenti, e condivido con Voi, il Mio sapere. Chi è interessato a propormi qualcosa, può contattarmi

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