Una nuova ricerca ha identificato nei DNA circolari extracromosomici delle cellule immunitarie un meccanismo che favorisce la ricaduta nei bambini con leucemia linfoblastica acuta. Questi frammenti, noti come ESCs (excision signal circles) e finora ritenuti scarti innocui della ricombinazione V(D)J, risultano invece persistenti e capaci di replicarsi, influenzando negativamente la prognosi.
DNA circolare: da scarto cellulare a promotore di tumori
Contrariamente a quanto ipotizzato, gli ESCs non vengono diluiti nelle divisioni cellulari ma restano attivi nei linfociti maturi. Studi su modelli murini hanno mostrato un rapporto stabile tra signal junction e giunzioni di ricombinazione anche dopo più divisioni. L’uso di nucleasi ha confermato la loro natura circolare: oltre il 50% dei signal junction sopravviveva al trattamento, mentre il DNA lineare veniva eliminato.
Il meccanismo molecolare della persistenza
L’analisi di 71 campioni pediatrici ha collegato alti livelli di ESCs alla diagnosi con un rischio maggiore di ricaduta. Tecniche di sequenziamento avanzate (LAM-ESC e LAM-recombination) hanno rivelato più copie per paziente, associate a un’aumentata espressione di geni della riparazione e replicazione del DNA (PCNA, RBX1, POLE3, POLE4), potenzialmente responsabili della loro replicazione.
ESCs e instabilità genomica: il ruolo del complesso RAG-ESC
Gli ESCs possono legarsi alle proteine RAG formando complessi RAG-ESC, in grado di indurre rotture a doppio filamento con la reazione “cut-and-run”. Questo processo genera varianti strutturali che colpiscono geni spesso mutati nelle ricadute. In 150 pazienti, tali varianti erano più frequenti nei casi poi recidivati.
Circa il 50% dei pazienti con livelli elevati di ESCs alla diagnosi sviluppa una ricaduta, indicando un possibile uso prognostico del marcatore. Analisi in situ hanno evidenziato cellule con fino a sette copie dello stesso ESC e, talvolta, più ESCs da loci diversi, prova della loro replicazione attiva. Sono stati rilevati anche anni dopo la diagnosi, ribaltando l’idea che fossero elementi transitori. Queste scoperte aprono la strada a strategie terapeutiche mirate e a nuove modalità di stratificazione del rischio.