Ricerca: mappe cromosomiche tracciano traffico rifiuti cellulari

Un gruppo di ricercatori dell’Universita’ Cattolica del Sacro Cuore e del Policlinico A.
Gemelli di Roma ha messo a punto una tecnica per tracciare il transito dei rifiuti dentro le cellule, ovvero seguire i viaggi intracellulari di vescicole contenenti materiali di scarto che devono finire nei “centri di riciclaggio cellulari”, i lisosomi. Questo sistema di smaltimento e riciclaggio dei rifiuti cellulari, chiamato autofagia, e’ un processo coinvolto in molte malattie, per esempio patologie neurodegenerative, come le malattie di Parkinson e Alzheimer, la Corea di Huntington e le distrofie muscolari, nonche’ in numerose forme di tumore. Questo sistema, descritto sulla rivista Autophagy, si basa sull’uso di una proteina fluorescente che cambia colore a seconda dell’acidita’ dell’ambiente. Poiche’ i lisosomi, dove avviene la degradazione dei rifiuti cellulari, sono molto acidi, quando le vescicole arrivano in quella sede diventano rosse e si possono vedere con un microscopio a fluorescenza.
L’autofagia e’ il processo con cui una cellula, in carenza di nutrienti, degrada e ricicla alcune sue parti per fornire energia alle funzioni indispensabili: organelli e proteine sono inglobate in piccole vescicole, gli autofagosomi, la cui attivita’ di degradazione dipende dal pH interno (piu’ e’ acido, maggiore e’ la degradazione). L’autofagia si attiva anche quando la cellula e’ infetta, o quando alcuni organelli di importanza cruciale, come i ribosomi e i mitocondri, sono gravemente danneggiati e disfunzionali. I difetti nei processi di autofagia sono stati associati a diverse patologie, dal cancro alle malattie neurodegenerative, ma anche ai processi di invecchiamento per accumulo di danni cellulari. I ricercatori hanno per la prima volta messo a punto un sistema per seguire il processo in tempo reale, utilizzando le mappe cromatiche prodotte dal transito delle vescicole. La proteina creata e’ in realta’ una “chimera”, fatta da tre proteine fuse insieme, una delle quali (GFP) si accende in base all’acidita’ “ambientale”.
Quando l’ambiente e’ molto acido – nel lisosoma – si accende la luce rossa, quando invece la vescicola e’ lontana dal “cestino” si colora di giallo, perche’ l’ambiente circostante e?? neutro.
Da queste informazioni ottenute dalla gradazione cromatica e’ possibile capire quanto e’ efficiente il processo di riciclaggio. “Grazie a questa biotecnologia il flusso autofagico puo’ essere rapidamente e quantitativamente determinato”, ha spiegato. Giuseppe Maulucci, ricercatore della Cattolica di Roma. “La nostra prospettiva futura – ha aggiunto – e’ quella di associare questa metodica a strategie volte a modulare l’autofagia, al fine di monitorare con alta precisione l’effetto su cellule e tessuti: Questo approccio condurra’ allo sviluppo di terapie nelle numerose patologie in cui e’ coinvolto un difetto funzionale del processo autofagico”.

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Fonte: Agi

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