Un RNA ultraconservato svolge un ruolo decisivo nelle prime fasi dello sviluppo embrionale. È quanto emerge da uno studio guidato dal CNR-Igb di Napoli, in collaborazione con l’Università della Campania Luigi Vanvitelli, l’Università degli Studi di Napoli Federico II e la Lund University.
La ricerca, pubblicata su EMBO Journal, svela una funzione finora sconosciuta di una particolare classe di RNA non codificanti.
Cosa sono gli RNA ultraconservati
Gli RNA non codificanti non producono proteine, ma regolano processi cellulari fondamentali. Tra questi, gli ultraconserved RNAs si distinguono perché la loro sequenza è rimasta immutata nel corso dell’evoluzione, risultando identica in specie diverse come topo, ratto e uomo. Una conservazione così estrema ha fatto ipotizzare un ruolo cruciale in processi biologici altamente regolati, come lo sviluppo embrionale.
Il modello sperimentale: i gastruloidi
Per indagare la funzione di una specifica molecola, T-UCstem1, i ricercatori hanno utilizzato un modello avanzato di organoidi embrionali, i gastruloidi. Ottenuti da cellule staminali embrionali di topo, questi modelli riproducono in vitro eventi chiave della gastrulazione, una fase centrale dello sviluppo dei mammiferi.
“I gastruloidi permettono di osservare e controllare fasi dello sviluppo che negli organismi viventi sono difficilmente accessibili”, spiega Annalisa Fico, ricercatrice del CNR-Igb e responsabile dello studio. “Abbiamo potuto modulare i livelli di T-UCstem1 e seguirne in tempo reale gli effetti sullo sviluppo cellulare”.
Il ruolo di T-UCstem1 nello sviluppo dell’embrione
I risultati mostrano che T-UCstem1 esercita una funzione regolatoria chiave: controlla l’espressione di geni essenziali per la definizione dell’asse embrionale e per la corretta organizzazione dei tessuti. Alterazioni dei suoi livelli — in difetto o in eccesso — causano nei gastruloidi asimmetrie e anomalie morfologiche, dimostrando per la prima volta un legame diretto tra RNA non codificanti e programmi di sviluppo embrionale.
“L’uso dei gastruloidi rappresenta un avanzamento tecnologico fondamentale”, sottolinea Gabriella Minchiotti (CNR-Igb), coautrice dello studio, “perché consente di ricostruire in vitro un contesto morfogenetico complesso in cui questi RNA esercitano realmente la loro funzione”.
Implicazioni scientifiche e mediche
La scoperta apre due prospettive rilevanti. Da un lato, rafforza il valore dei modelli embrionali basati su cellule staminali, che affiancano la sperimentazione animale e, in futuro, potrebbero ridurne l’uso. Dall’altro, offre nuove chiavi di lettura per comprendere malattie congenite, infertilità e altri disturbi legati alle prime fasi della vita, con possibili ricadute su prevenzione e terapie mirate.
In sintesi, lo studio dimostra che gli RNA ultraconservati non sono semplici “reliquie evolutive”, ma regolatori attivi dello sviluppo embrionale, aprendo un nuovo capitolo nella biologia dello sviluppo e nella medicina traslazionale.
