Uno studio sui meccanismi di base delle cellule staminali dimostra che le cellule primordiali germinali cambiano la loro forma, e il loro volume, quando esplorano l'ambiente circostante

Spesso ce le immaginiamo sferiche, eppure le cellule non hanno sempre la stessa forma. Che sia per muoversi, comunicare con l'ambiente circostante o svolgere qualsiasi altro tipo di funzione, la forma di una cellula varia e, stando allo studio pubblicato sulla rivista "Physical Review Letters", anche il suo volume.

Tra le funzioni cellulari che comportano un cambiamento morfologico della cellula ci sono le protrusioni (bleb) della membrana plasmatica, che si formano in risposta alla pressione generata all'interno del citoplasma dal cortex cellulare, e sono osservabili durante l'embriogenesi, nel corso della divisione cellulare, durante l'apoptosi e durante l'invasione delle cellule tumorali.

Il team internazionale, coordinato da Caterina La Porta del Dipartimento di Bioscienze della Statale di Milano, attraverso la collaborazione tra fisici e biologi (alla ricerca hanno partecipato anche l'Università di Ginevra, il CNRS francese e la Fondazione ISI di Torino) è riuscito a osservare il cambiamento di volume nelle cellule, dimostrando così che alla formazione di protrusioni corrisponde un cambiamento di volume, smontando l'idea comune che le cellule si comportino come un palloncino pieno d'acqua.

La fisica per spiegare come cambiano forma le staminali
© Dr. Gopal Murti/Visuals Unlimited/Corbis
"Il nostro lavoro - spiega La Porta - ha utilizzato una ricostruzione ad alta risoluzione spazio-temporale in 3D di cellule primordiali germinali di pesce zebra e ha dimostrato un significativo cambiamento del volume cellulare durante la formazione delle protrusioni della membrana plasmatica in vivo".

Un punto fondamentale è stata l'analisi dei dati e qui sono entrati in gioco i fisici. "I dati sperimentali - spiega Stefano Zapperi, coautore dell'articolo - sono stati poi spiegati grazie a un modello computazionale della biomeccanica cellulare dove si spiega come gli effetti coordinati delle deformazioni corteccia-membrana e il flusso di acqua guidino la formazione delle protrusioni".

"Questi studi - sottolinea La Porta - chiariscono un meccanismo di base della biologia cellulare con ricadute anche per la comprensione di patologie come i tumori".

Fonte: LeScienze.it