I ricercatori del Centro della Complessità e dei Biosistemi dell’Università di Milano hanno scoperto che lo stress e l’ambiente regolano le migrazioni cellulari di massa: una scoperta di grande importanza per la medicina rigenerativa e le terapie contro il cancro.
Un gruppo di ricerca internazionale del Centro della Complessità e dei Biosistemi dell’Università di Milano ha identificato le leggi fisiche che regolano le migrazioni cellulari di massa, ovvero quelle che accomunano un gruppo di cellule che si muove verso una ferita per ripararla o un ammasso di cellule tumorale che attaccano un tessuto sano. Sembrerebbe, infatti, che i gruppi di cellule, di qualsiasi tipologia esse siano, si muovano in maniera similare. Ma soprattutto, il loro modo di spostarsi assomiglia ai movimenti appartenenti a diversi gruppi di esseri viventi (uomo incluso) e, addirittura, di oggetti inanimati.
Si tratta, questa, di una scoperta che potrebbe avere preziose ricadute nel campo della medicina rigenerativa e nelle terapie contro il cancro.
Lo studio, pubblicato su PNAS, riporta l’analisi delle modalità con cui diversi tipi di cellule si muovono su differenti materiali, dalla plastica ai tessuti biologici, e in diverse condizioni sperimentali.
Lo stress regola le migrazioni cellulari di massa
Gli spostamenti massicci di cellule sono guidati da meccanismi biologici interni a ciascuna cellula e da fattori esterni, come la matrice extracellulare che, ricca di collagene, fornisce un supporto strutturale e biochimico a cellule e tessuti.
In particolare modo, la struttura di una cellula in movimento si ritrova a fronteggiare un certo livello di stress. Questo fenomeno produce la formazione di onde di stress che vengono trasmesse, tramite la matrice extracellulare, alle cellule vicine, causando un movimento di gruppo a scatti.
Cellule e uomini sono mossi dalle stesse leggi universali
I ricercatori hanno analizzato queste attività migratorie a ondate e le hanno descritte da un punto di vista matematico, scoprendo che rispondono alle stesse leggi universali che guidano lo schema di movimento osservato in alcuni gruppi di animali e di uomini, oltre che a quello delle particelle inanimate.
Metastasi: una questione di ambiente
Gli studiosi hanno inoltre visto che la migrazione cellulare viene fortemente influenzata dalla struttura e dalla rigidità del materiale sul quale avviene il movimento.
Le cellule tumorali sono caratterizzate per essere fortemente invasive e i risultati ottenuti dai ricercatori implicano, quindi, che anch’esse sfruttino, per muoversi, diversi meccanismi interni, a seconda dell’ambiente in cui si trovano. Si tratta, questa, di una scoperta di grande importanza per la comprensione dei processi di metastasi.
Fonti:
Chepizhko, O., Giampietro, C., Mastrapasqua, E., Nourazar, M., Ascagni, M., Sugni, M., … & Santucci, S. (2016). Bursts of activity in collective cell migration. Proceedings of the National Academy of Sciences, 201600503. QUI la ricerca
Redazione
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