Vol. 2° -  XXVIII.3.

La tirosinasi

3.1. Il gene della tirosinasi

Il locus albino è storicamente noto come il gene strutturale della tirosinasi, dal momento che le mutazioni a carico di questo locus sono associate all’albinismo, disturbo pigmentario presente in tutto il regno animale, dagli invertebrati all’uomo.

L’albinismo è caratterizzato dall’assenza o da una riduzione della pigmentazione melanica della cute, dei peli e degli occhi, tanto da ricevere il nome di albinismo oculocutaneo (AOC). In un’altra forma meno comune, nota come albinismo oculare (AO), la perdita di melanina è limitata agli occhi, mentre la pigmentazione cutanea è quasi normale. Ambedue i tipi di albinismo sono dotati di effetti devastanti a largo raggio, specie per quel che riguarda la visione e la fotoprotezione della pelle.

Grazie ai lavori di Hearing & Tsukamoto (1991) e di Takeuchi (1992) il gene della tirosinasi, sia murino che umano, sono stati clonati e sequenziati. Nel topo il gene si trova sul cromosoma 7 ed è composto da 5 exoni e da 4 grandi introni, occupando una porzione cromosomica di circa 70 kb. Il gene umano ha un’estensione di più di 50 kb ed è stato mappato sul cromosoma 11 banda q14-q21. Ambedue i geni mostrano tipiche regioni TATA e CCAAT, e durante la trascrizione vengono impiegati due promotori.

L’esatta conoscenza della struttura del gene della tirosinasi ha permesso di determinare quali sono le modificazioni della sequenza aminoacidica responsabili dell’albinismo del topo. Si tratta di una mutazione puntiforme nella regione codificante che dà luogo alla sostituzione di una molecola di cisteina da parte di una di serina nel primo dominio ricco di cisteina della molecola della tirosinasi. Questa singola modificazione a carico della struttura proteica causa la virtuale perdita quantitativa dell’attività catalitica che si traduce nella mancata sintesi melanica.

È ovvio che la definizione delle mutazioni responsabili della perdita della normale pigmentazione nell’OCA umano riveste un interesse fondamentale. Finora è stata descritta più di una dozzina di tali mutazioni che non sono confinate a una singola regione o dominio e che scaturiscono da una varietà di meccanismi, incluse mutazioni puntiformi e inserzioni sia nella regione strutturale che in quella del promoter. Si spera che a breve scadenza si possa giungere alla comprensione completa del meccanismo che regola l’espressione della tirosinasi nei vari tipi di albinismo.