Lotta contro il cancro, ricercatrice calabrese scopre il meccanismo che elimina le cellule malate
Uno studio pubblicato su Science Advances ha permesso di osservare per la prima volta i pori della gasdermina D nelle membrane cellulari, individuando un nuovo meccanismo che regola la morte cellulare infiammatoria
Una nuova ricerca scientifica potrebbe contribuire a chiarire i meccanismi attraverso i quali l'organismo elimina le cellule infette o danneggiate e attiva la risposta del sistema immunitario. Lo studio, pubblicato sulla rivista Science Advances, si concentra sulla piroptosi, una particolare modalità di morte cellulare associata ai processi infiammatori e considerata sempre più rilevante anche nell'ambito della ricerca oncologica.
Il lavoro è stato coordinato dalla calabrese Katia Cosentino, docente del Dipartimento di Scienze biomediche, metaboliche e neuroscienze dell'Università di Modena e Reggio Emilia, durante la sua attività di ricerca alla Osnabrück University, in Germania. L'indagine, frutto di una collaborazione scientifica internazionale, ha consentito di compiere un passo avanti nello studio delle strutture cellulari coinvolte nella piroptosi.
Il gruppo di ricercatori ha sviluppato una nuova metodologia, denominata Polymer-Supported Plasma Membranes (Pspms), combinandola con tecniche di microscopia a super-risoluzione. Grazie a questo approccio è stato possibile osservare direttamente, con una precisione di pochi nanometri, i pori formati dalla gasdermina D sulla membrana di cellule umane e murine.
Le analisi hanno evidenziato che queste strutture non presentano caratteristiche uniformi, ma possono differire per forma e dimensioni. Lo studio ha inoltre individuato un ruolo determinante di uno specifico lipide della membrana cellulare, il PI(3,4,5)P₃, che contribuisce alla stabilizzazione dei pori. Un risultato che permette di ampliare le conoscenze sui processi che regolano la piroptosi e potrebbe favorire, in prospettiva, lo sviluppo di farmaci capaci di intervenire sui meccanismi dell'infiammazione.
La piroptosi rappresenta infatti un processo importante per la salute: consente al sistema immunitario di reagire rapidamente alla presenza di cellule infette o danneggiate. Quando però il meccanismo sfugge ai normali sistemi di controllo, può contribuire all'insorgenza di patologie infiammatorie croniche e autoimmuni. La sua attività è inoltre oggetto di crescente interesse per gli effetti che può avere sulla progressione dei tumori e sull'efficacia delle immunoterapie.
Secondo Katia Cosentino, la nuova piattaforma ha permesso di osservare i pori della gasdermina D direttamente nel loro ambiente naturale, offrendo nuovi elementi per comprendere come si formano e come vengono regolati. I risultati potrebbero quindi rappresentare una base per future strategie terapeutiche mirate a modulare la piroptosi in ambito oncologico e nelle malattie caratterizzate da una risposta infiammatoria eccessiva.
Alla ricerca hanno partecipato studiosi del Max Planck Institute of Biophysics di Francoforte, della Ludwig Maximilian University di Monaco, dell'Università di Cambridge e del Leibniz Institute of Photonic Technology di Jena. La ricercatrice, autrice corrispondente dello studio, continua oggi il proprio percorso scientifico all'Unimore, dove il suo gruppo approfondisce il ruolo delle gasdermine e dei processi di morte cellulare nei fenomeni infiammatori e nello sviluppo dei tumori.
