All’Università Cattolica si studiano le mappe per tracciare il traffico dei “rifiuti cellulari”

Pubblicato il: 20 Novembre 2015|

Mappe speciali monitorano il traffico di rifiuti dentro le cellule, materiale di scarto i cui ingorghi causano diverse malattie. Un gruppo di ricercatori dell’Università Cattolica del Sacro Cuore e del Policlinico Gemelli di Roma ha messo a punto una tecnica per tracciare i viaggi intracellulari di vescicole contenenti materiali di scarto che devono finire nei “centri di riciclaggio” delle cellule, i lisosomi. “Questo sistema di smaltimento e riciclaggio dei rifiuti cellulari
chiamato autofagia – spiega l’Università in un comunicato – è un processo coinvolto in patologie neurodegenerative, come Parkinson e Alzheimer, la Corea di Huntington e le distrofie muscolari, ma anche in numerose forme di tumore. Patologie molto diverse, ma accomunate dal fatto – spiegano i ricercatori – che organelli cellulari e proteine danneggiati non vengono smaltiti dalle cellule e quindi si accumulano progressivamente innescando un processo di infiammazione e danno tissutale.
Il sistema di tracciatura – che potrebbe aiutare la comprensione, la diagnosi e la cura di queste malattie – è stato messo a punto da Giuseppe Maulucci e Marco De Spirito, dell’Istituto di fisica dell’università Cattolica di Roma, in collaborazione con Giovambattista Pani, dell’Istituto di patologia generale dello stesso ateneo. Si tratta, è spiegato in una recentissima pubblicazione sulla rivista ‘Autophagy’, di un sistema biotech basato sull’uso di una proteina fluorescente che cambia colore a seconda dell’acidità dell’ambiente.
Poiché 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.I ricercatori della Facoltà di Medicina della Cattolica, per la prima volta, hanno messo a punto un sistema per seguire il processo in tempo reale, utilizzando le mappe cromatiche prodotte dal transito delle vescicole. La proteina creata è in realtà una ‘chimera’, fatta da tre
proteine fuse insieme, una delle quali (Gfp) si accende in base all’acidità ambientale. Quando l’ambiente è molto acido – nel lisosoma – si accende la luce rossa, quando invece la vescicola è lontana dal ‘cestino’ si colora di giallo perché l’ambiente circostante è neutro.  Da queste informazioni è possibile capire quanto è efficiente il processo di riciclaggio: in presenza di soli segnali gialli l’autofagia è stata bloccata, se ci sono troppi rossi è invece molto accelerata.
“Grazie a questa biotecnologia il flusso autofagico può essere rapidamente e quantitativamente determinato – spiega Maulucci – La nostra prospettiva futura è quella di associare questa metodica a strategie volte a modulare l’autofagia, per monitorare con elevata precisione l’effetto su cellule e tessuti: Questo approccio condurrà allo sviluppo di terapie nelle numerose patologie in cui è coinvolto un difetto funzionale del processo autofagico”.

Tag: cellule / Policlinico Gemelli / rifiuti / Università Cattolica /

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