Nuova tecnica per studiare la comunicazione tra cellule: uno sguardo innovativo dalla ricerca di Padova
Un team internazionale dell’Università degli Studi di Padova e del CNR-In sviluppa sonde fluorescenti per monitorare i contatti tra organelli, aprendo nuove prospettive nello studio di malattie come l’Alzheimer.
Le cellule umane svolgono una vasta gamma di attività grazie alla presenza di microscopici organelli al loro interno, paragonabili agli ingranaggi di un motore. Affinché tutto funzioni correttamente, è essenziale che questi organelli collaborino in maniera sincronizzata. Questo livello di coordinazione è garantito da specifiche zone di contatto tra gli organelli, dove si scambiano informazioni e molecole con grande efficienza, contribuendo così al mantenimento delle funzioni cellulari.
Questi punti di contatto, però, si basano su un delicato equilibrio, la cui perturbazione può favorire lo sviluppo di patologie come tumori e malattie neurodegenerative. Un recente studio, condotto da un gruppo internazionale guidato da Riccardo Filadi dell’Istituto di neuroscienze del Consiglio nazionale delle ricerche di Padova (CNR-In) e da Paola Pizzo del Dipartimento di Scienze Biomediche dell’Università degli Studi di Padova, ha presentato una nuova tecnica per osservare in tempo reale questi punti di contatto. Pubblicata su Nature Communications, la ricerca introduce un metodo innovativo che permette di seguire le dinamiche di interazione tra organelli senza alterarne i processi naturali.
“Fino a oggi, lo studio di queste regioni subcellulari era reso complicato dalle loro dimensioni microscopiche e dalla loro estrema dinamicità”, spiega Michela Rossini, prima autrice dello studio, insieme a Paloma García Casas, entrambe dell’Università di Padova. “I contatti inter-organello si formano e svaniscono continuamente per rispondere alle esigenze della cellula. I metodi esistenti non consentivano di monitorare questi eventi con sufficiente precisione spaziale e temporale. Per questo abbiamo sviluppato un nuovo approccio”.
Le nuove sonde fluorescenti progettate dal team consentono di osservare in modo dinamico la comunicazione tra organelli, riducendo al minimo l’impatto che i sensori molecolari hanno sugli eventi osservati. “Queste sonde non solo ci permettono di determinare se due organelli stanno interagendo, ma anche di decifrare i segnali trasmessi, come lo scambio di ioni calcio”, aggiunge Filadi.
Il risultato ha implicazioni significative per lo studio delle malattie in cui la coordinazione tra organelli risulta compromessa. “Il nostro gruppo ha già dimostrato come, in alcune forme di Alzheimer, la comunicazione tra il reticolo endoplasmatico e i mitocondri sia alterata. Tuttavia, non è ancora chiaro se tali alterazioni siano una conseguenza della malattia o una sua possibile causa”, spiega la professoressa Pizzo.
Strumenti come le sonde fluorescenti possono aiutare a chiarire questi interrogativi, fornendo dettagli fondamentali sui processi cellulari alla base delle malattie. “Capire il significato biologico di queste dinamiche è essenziale per sviluppare approcci terapeutici innovativi”, conclude Filadi.
