Una minaccia sotterranea: importante scoperta sui cromosomi dei vermi parassiti
Delle singolarità alle estremità dei cromosomi dei nematodi potrebbero essere una via d’uscita da sfruttare
[6 Febbraio 2024]
I nematodi sono un gruppo contenente centinaia di migliaia di specie di vermi che includono pericolosi parassiti di piante e animali. Tra i vermi parassiti delle piante, i nematodi galligeni costituiscono il nemico pubblico numero 1. Presenti in tutto il mondo, distruggono oltre il 10% della produzione agricola globale, attaccando le radici di oltre 4.000 piante diverse.
Lo studio “Unzipped genome assemblies of polyploid root-knot nematodes reveal unusual and clade-specific telomeric repeats”, pubblicato su Nature Communications da un team di ricercatori francesi e croati, ha esplorato il genoma di alcuni di questi vermi parassiti e ha scoperto una caratteristica genetica unica: «Delle singolarità alle estremità dei loro cromosomi che potrebbero costituire una via d’uscita da sfruttare».
Dal 2007, i l team multidisciplinare di scienziati guidato dall’Institut National pour la Recherche en Agriculture, Alimentation et Environnement (INRAE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNS) e Université Côte d’Azur ha decodificato e analizzato il genoma di questi vermi parassiti delle radici. Un lavoro incentrato sull’identificazione delle singolarità genetiche che, grazie a un’analisi attenta dei genomi dei vermi parassiti ha dimostrato che «I cromosomi dei nematodi galligeni iniziano e finiscono in un modo completamente nuovo nel mondo vivente».
All’ INRAE spiegano che «I nostri cromosomi, come quelli degli animali, delle piante e dei funghi, sono protetti alle estremità da regioni speciali chiamate telomeri che fungono da marcatori. Il loro accorciamento durante le divisioni cellulari provoca l’invecchiamento e la loro distruzione è responsabile di molti tumori. Tipicamente, i telomeri sono composti da una sequenza di DNA breve, altamente conservata e ripetuta che forma complessi con proteine e RNA alle estremità dei cromosomi. Quelli dei nematodi galligeni, però, sono del tutto nuovi. Il DNA dei loro telomeri ha una struttura complessa, composta da un groviglio unico di schemi ripetuti, che non hanno alcuna somiglianza con gli schemi trovati in altre forme di vita. Inoltre, nel genoma di questi vermi parassiti mancano anche le proteine classicamente associate ai telomeri di altri nematodi e specie animali».
I ricercatori evidenziano le possibili implicazioni consequenziali.di questa scoperta: «Innanzitutto, rivela regioni alle estremità dei cromosomi che sono uniche nella loro complessità ed eterogeneità. Queste potrebbero costituire nuove strutture telomeriche senza equivalenti fino ad oggi nel mondo vivente, sollevando molte domande sulla loro origine, sul loro funzionamento e sulle loro implicazioni sulla dinamica e sulla stabilità del genoma. Inoltre, questa singolarità costituisce un possibile anello debole da sfruttare per combattere in modo più mirato questi vermi distruttori delle colture. Interrompere il funzionamento dei telomeri potrebbe avere un impatto sulla sopravvivenza di questi vermi. E poiché le sequenze di DNA di questi telomeri sono uniche per loro, prenderli di mira con precisione difficilmente avrebbe un impatto su altre specie».
Ma all’INRAE avvertono che «Prima di arrivarci saranno necessarie ancora molte ricerche, in particolare per identificare le proteine e gli RNA che interagiscono a livello dei telomeri e decifrarne il funzionamento».
E’ interessante notare che le analisi effettuate dal team di ricercatori francesi e croati hanno dimostrato che «Semplici motivi di DNA e proteine associate ai telomeri mancano anche in almeno due famiglie di vermi parassiti dell’uomo e degli animali d’allevamento o domestici (cavalli, capre e pecore), responsabili in particolare della strongiloidosi o della trichinellosi».