Una scoperta riportata su Nature Communications darà agli scienziati un nuovo modo di studiare le malattie legate a un processo errato di morte cellulare chiamato pirotosi.
La scoperta darà una grossa mano alla comprensione di alcuni tumori e di infezioni complicate da un’infiammazione fuori controllo causata da questi processi. Infezioni come la sepsi, ad esempio, o la sindrome da distress respiratorio acuto, tra le principali complicanze del COVID-19.
Occhi puntati sulla pirotosi
La pirotosi è una serie di reazioni biochimiche che utilizzano la gasdermina, una proteina, per aprire pori dilatati nella membrana cellulare e destabilizzare la cellula. Per comprendere meglio questo processo, i ricercatori dell’Università dell’Illinois Chicago (UIC) hanno progettato una gasdermina “optogenetica” ingegnerizzata geneticamente per rispondere alla luce.
“Il processo di morte cellulare svolge un ruolo importante nel corpo, sia negli stati sani che in quelli malsani, ma lo studio della pirotosi, che è un tipo importante di morte cellulare, è stato impegnativo”, dice Gary Mo, assistente professore dell’UIC nel dipartimento di farmacologia e medicina rigenerativa.
Il nastro della pirotosi si può riavvolgere
Mo ritiene che i metodi per esaminare i meccanismi di pirotosi in gioco nelle cellule vive siano difficili da controllare perché avviati da agenti patogeni imprevedibili, che producono effetti diversi in persone (e cellule) diverse.
“La nostra gasdermina optogenetica ci ha permesso di ignorare queste variabili, perché imita a livello molecolare ciò che accade nella cellula una volta iniziata la pirotosi”, ha detto Mo.
I ricercatori hanno applicato questo strumento e utilizzato la tecnologia di imaging fluorescente per attivare con precisione la gasdermina in esperimenti cellulari. Hanno scoperto che se ci sono specifiche concentrazioni di ioni calcio, i pori cellulari si chiudono in poche decine di secondi. Questa forma di morte cellulare non è un biglietto di sola andata.
Capiremo come controllare questa forma di morte cellulare?
“Questo studio ci ha mostrato che questo processo ha un pulsante di annullamento, un interruttore di spegnimento”, ha detto Mo. “Capire come controllare questo processo apre nuove strade per la scoperta di farmaci che ci permettano di rimuovere la pirotosi”.
Le implicazioni? Troppe da immaginare al momento, ma questo è un piccolo grande passo avanti nello studio dei metodi per allungare la vita e la salute.
