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È LA CELLULA MADRE A DECIDERE SE LA CELLULA FIGLIA SI DIVIDERÀ L’importante scoperta all’Università del Colorado sulla persistenza della memoria dei fattori di crescita
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er quarant’anni, ricordano i ricercatori della University of Colorado (UC) di Boulder, ogni studente ha imparato che il fondamentale processo della divisione cellulare si programma nella prima fase di vita della cellula stessa. È quello il periodo in cui si stabilisce quando e se una cellula nata dalla divisione della cellula madre a sua volta genererà altre cellule. Ma uno studio sviluppato da un team dell’Università del Colorado e pubblicato sulla rivista Science apre nuove importanti frontiere su ciò che sappiamo del ciclo cellulare. «Abbiamo visto qualcosa di diverso rispetto a ciò che da tempo è scritto nei libri sull’argomento», ha spiegato Sabrina Spencer, autrice senior dello studio e ricercatrice del dipartimento di Biochimica dell’università e del BioFrontiers Institute. I ricercatori hanno scoperto che in realtà è la cellula madre a determinare se le sue cellule figlie si divideranno. Una scoperta arrivata tramite l’utilizzo di moderne tecnologie di imaging nell’indagine del ciclo cellulare, che ha ricadute importanti sull’individuazione di terapie farmacologiche per il cancro. Per la ricerca sarebbe decisamente importante comprendere appieno le cause che determinano la proliferazione cellulare e, soprattutto, il momento in cui questa viene decisa. Ne deriverebbe la possibilità di personalizzare le cure farmacologiche di contrasto al cancro agendo anche sulla tempistica della cura stessa. L’altro punto rilevante dello studio è relativo alla percezione dei fattori di crescita e alla loro memoria impressa nella cellula: le cellule, è stato scoperto, possono immagazzinare memoria della disponibilità
24 Il Giornale dei Biologi | Maggio 2020
dei fattori di crescita. «Abbiamo scoperto che anche bloccando la segnalazione operata dai fattori di crescita - ha dichiarato Mingwei Min, primo autore e ricercatore presso il dipartimento di Biochimica dell’UC e il BioFrontiers Institute - le cellule possono percepirla e possono ricordare quell’informazione per molte ore, fino al ciclo della cellula figlia». Il ciclo cellulare è regolato in tutte le sue dimensioni e qualsiasi interruzione o errore nel processo può avere effetti importanti. Le cellule scelgono di dividersi in base alla quantità di mitogeni (fattori di crescita) che percepiscono nel loro ambiente. È la disponibilità di mitogeni a spingere la duplicazione e la proliferazione cellulare. «Le cellule tumorali possono entrare nel ciclo cellulare anche se non ci sono fattori di crescita – ha spiegato Spencer – e
questo è parte del motivo per cui proliferano così tanto: il ciclo cellulare diventa sregolato e la crescita continua incontrollata». Una delle innovazioni presentate dallo studio riguarda il metodo con cui è stato osservato il processo. Se precedentemente era sempre stato necessario isolare i fattori di crescita per sincronizzare il ciclo cellulare, in questa ricerca sono state utilizzate tecniche di microscopia timelapse e tecnologie di tracciamento dello sviluppo cellulare: così è stato possibile filmare le cellule in attività in un tempo libero. L’operazione sarebbe stata impensabile fino a dieci anni
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