IlDnache si trova strettamenteimpacchettatonelnucleo dellecellulenon è così inaccessibile come si pensava: anche neipunticonsiderati finora'spenti'perché troppo ripiegati su loro stessi, ci sonogeniin parteattivi,grazie a unmeccanismoche funziona più come unamanopoladel volumeche come un interruttore. La scoperta, pubblicata sulla rivista Nature, abbatte una teoria consolidata da decenni e apre anuove spiegazionidellecausedimalattie, tumorieinvecchiamento.Il risultato, ottenuto grazie a unnuovo strumentobasato sull'Intelligenza Artificiale, si deve al gruppo di ricerca coordinato da Vijay Ramani dei Gladstone Institutes di San Francisco e da Hani Goodarzi dell'Università della California a San Francisco.

"Questo lavoro è straordinario, apre un modo nuovo per capire laregolazione genica, che è molto più fine di quanto si pensasse e va oltre quello che finora ritenevamo chiaro", dice all'ANSA Giuseppe Novelli, genetista dell'Università di Roma Tor Vergata. "La scoperta chiarirà il problema dell'epigenetica, cioè il vestito che indossano i geni, aprendo scenari affascinanti per regolarla in maniera mirata, ad esempio progettando farmaci che agiscano sull'architettura del Dna. Questa possibilità di unaregolazione graduale cambia tutto - prosegue il genetista - e, a mio parere, permetterà di ottenere nuove mappe epigenetiche di malattie complessecome l'obesità, che sono sempre frutto dell'interazione tra geni e ambiente, e potrebbe farci capire anche aspetti dell'invecchiamento che ancora ci sfuggono".

Ogni celluladelcorpo umano comprimeoltredue metri di Dnain un pacchettino minuscolo, invisibile a occhio nudo, che è un po' come comprimere un'intera casa in una zolletta di zucchero. Per poter fare ciò, ilDna è avvoltoattorno a gruppi di proteine chiamateistoni.Gli autori dello studio avevano precedentemente sviluppato una tecnologia in grado di mappare la posizione di questi istoni lungo il Dna, in modo da capire quali geni fossero attivi in ogni cellula, ma il nuovo strumento va oltre: usa un modello di IA addestrato ariconoscere sottilidifferenzein come ladoppia elica è avvoltaattorno alle proteine.

In questo modo, i ricercatori hanno scoperto che spesso ilDna non è avvolto attornoagliistoniin modo cosìaccurato, e che non si tratta di distorsioni casuali: è lacellulaa programmarle attentamente, scegliendo tra 14 diverse conformazioniassociate a diversi livelli di attività genica. Questo è forse il motivo per cui, per molte patologie complesse, non si è ancora riusciti a individuare specifiche alterazioni del Dna che scatenano la malattia: i geni possono non essere semplicemente accesi o spenti, ma anche attivi solo in parte.

"Prima di questa scoperta - afferma Goodarzi - la nostra comprensione della cromatina (l'insieme di Dna e proteine) era un po' come leggere un testo che conteneva solo due stati possibili: suoni e silenzi. Ora - dice il ricercatore - possiamo constatare che è molto più complessa: ci sono lettere e parole, abbiamo scoperto un nuovo tipo di grammatica che la regola".