Niente cellule staminali: le cellule bambine che finora sono state il simbolo della medicina rigenerativa non entrano in gioco quando i muscoli devono autoripararsi. Contro ogni aspettativa ad attivarsi sono le cellule adulte più vicine alla lesione, che letteralmente si mettono in moto per prestare soccorso. E' questo il meccanismo descritto sulla rivista Science dal gruppo dell'Università spagnola Pompeu Fabra guidato da William Roman, del quale fa parte anche Antonio Serrano.
I muscoli scheletrici, responsabili della locomozione, sono costituiti da cellule che hanno più di un nucleo: una caratteristica quasi unica nel corpo dei mammiferi. Sono cellule sottoposte a forti stress e non è raro che questo le danneggi, ma adesso si comincia a capire che si difendono grazie a "un meccanismo di protezione autonomo".
il meccanismo
Il meccanismo ricostruito dal gruppo spagnolo, da anni attivo in questo campo, è complesso e alcuni dei suoi attori devono ancora essere identificati, ma quanto scoperto finora è un primo passo importante. I ricercatori hanno scoperto che ogni volta che avviene una lesione si accende un campanello d'allarme che fa partire una cascata di segnali molecolari; questi, a loro volta, mettono in allerta le cellule muscolari più vicine alla lesione, che attivano i loro motori, ossia alcune proteine coinvolte nel loro movimento come la dineina, e in questo modo riescono a raggiungere il punto da riparare. Arrivate a destinazione, cominciano a produrre la molecola di Rna messaggero (mRna) che contiene le istruzioni necessarie a riparare il danno. In sostanza, i muscoli riescono ad autoripararsi stimolando la riorganizzazione del nucleo delle loro cellule adulte più vicina alla lesione.
In verde e in rosso i marcatori che indicano la lesione nel muscolo di un topo, in azzurro i nuclei delle cellule muscolari che si attivano per riparare il danno (fonte: UPF /CNIC)
"Questo processo di autoriparazione delle fibre muscolari si verifica sia nei topi che nell'uomo dopo una lesione muscolare indotta dall'esercizio e rappresenta quindi un meccanismo protettivo efficiente in termini di tempo ed energia per la riparazione di lesioni minori", osserva la biologa Pura Muñoz-Cánoves, dello stesso gruppo di ricerca.
Il meccanismo, osservato sia nelle cellule di topo sia in quelle umane, apre una strada finora inedita della medicina rigenerativa e potrebbe rendere meno complesso e più rapido il recupero dei muscoli dopo un incidente o una malattia.
Novelli, scoperta chiave per alcune forme di distrofia
Potrebbe essere il primo passo per combattere alcune forme di distrofia, il meccanismo con il quale i muscoli scheletrici si autoriparano descritto per la prima volta sulla rivista Science. "Ci sono malattie neuromuscolari e atrofie che non rispondono alle terapie basate sulle cellule staminali e ora cominciamo a capire perché", ha detto all'ANSA il genetista Giuseppe Novelli, dell'Università di Roma Tor Vergata commentando la ricerca.
"E' un lavoro nuovo e interessante - ha aggiunto - ed è possibile che il sistema scoperto coinvolga molti attori". I ricercatori spagnoli, ha proseguito il genetista, "hanno dimostrato che il muscolo danneggiato può essere riparato non solo dalle cellule staminali /satelliti) esistenti già nei nostri muscoli, ma anche attraverso un nuovo meccanismo che coinvolge proprio i nuclei delle cellule del muscolo (mionuclei), che vengono stimolati a migrare verso la zona della lesione da alcune proteine specifiche e quindi si attivano a produrre nuovi Rna messaggeri che permettono di sintetizzare proteine necessarie all'autoriparazione muscolare".
Almeno quattro le ricadute della scoperta, importanti sia per la ricerca di base sia per le possibili applicazioni. Prima di tutto si dimostra quanto sia importante l'architettura cellulare e poi si dimostra che "il nucleo, come abbiamo sempre ritenuto, è un organulo cellulare attivo e non soltanto un contenitore di acidi nucleici"; in terzo luogo la ricerca "aiuta a capire come mai in alcune malattie neuromuscolari non c'è auto-riparazione, probabilmente perché non si attivano i nuclei e non migrano" e infine si apre la caccia a farmaci capaci di attivare i nuclei delle cellule muscolari, utili contro malattie genetiche e forse anche contro i traumi muscolari", per esempio degli sportivi.
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