Uno studio condotto da un gruppo di ricercatori dell'Università degli studi di Napoli Federico II fornisce importanti informazioni sul ruolo dei radicali liberi (ROS) nell'indurre danni ai cromosomi. Il lavoro, pubblicato sulla rivista scientifica Nucleic Acid Research, è stato condotto da un gruppo interdipartimentale di ricercatori coordinato dal professore Stefano Amente del dipartimento di medicina molecolare e biotecnologie mediche, in collaborazione con la professoressa Barbara Majello del dipartimento di biologia e il professore Mario Nicodemi del dipartimento di fisica. 

Molteplici fattori che vanno dalla genetica allo stile di vita possono alterare l'omeostasi redox cellulare e portare a stress ossidativo. Lo stress ossidativo, a sua volta, porta alla generazione di ROS che possono aggredire la struttura di DNA, proteine e lipidi. La deossiguanosina (G), una delle quattro basi azotate che formano la doppia elica del DNA, è particolarmente suscettibile all'azione dei ROS. La G, reagendo con i ROS, si ossida formando l'8-oxodG. L'8-oxodG è capace di promuove la formazione di mutazioni correlate con la cancerogenesi.

I ricercatori federiciani, applicando sofisticati approcci interdisciplinari di genomica, genetica molecolare, biologia cellulare e bioinformatica, hanno identificato regioni del genoma umano in cui si accumula 8-oxodG. Tali regioni sono i Super Enhancers, importanti elementi di regolazione della trascrizione.

I ricercatori inoltre hanno individuato nel genoma umano circa 200 domini cromatinici contenenti Super-Enhancers ossidati, suggerendo quindi un modello in cui l'8-oxodG promuove la formazione di domini di interazione cromatinici (sotto forma di loops) tra le regioni che controllano il processo di trascrizione e quindi l'espressione di geni specifici. Gli studiosi hanno osservato che la presenza di 8-oxodG, a livello di tali regioni cromosomiche, risulta essere associata ad eventi di rottura della doppia elica del DNA. Attraverso l'induzione artificiale di danno ossidativo in sistemi modello sono riusciti a dimostrare che i Super-Enhancers ossidati, e i loops cromatinici che essi sono in grado di formare, costituiscono dei veri e propri hot-spots per il danno ossidativo, rappresentando quindi regioni intrinsecamente "fragili" del nostro genoma. 

Questo studio rivela che il processo di formazione di 8-oxodG può essere considerato come un "danno programmato" del DNA, utilizzato dalla cellula per "aprire" o "chiudere" la cromatina rendendo più o meno accessibile l'informazione genetica contenuta in specifiche regioni genomiche. Questa scoperta apre la strada alla comprensione dei meccanismi molecolari alla base di patologie come quelle neurodegenerative e il cancro, in quanto il "danno programmato" può divenire, in condizioni patologiche, una minaccia per l'integrità genomica.