Svelati nuovi meccanismi chiave per la lotta a fibrosi e tumori. Pubblicata su “Advanced Science” la ricerca internazionale coordinata dal CNR che rivela come la meccanica dei tessuti influenzi i processi di secrezione cellulare, aprendo nuove prospettive terapeutiche per fibrosi e cancro.
La rigidità dei tessuti gioca un ruolo determinante nella secrezione cellulare, un processo essenziale per il rilascio di proteine e il corretto funzionamento dell’organismo. È quanto emerge da uno studio internazionale coordinato dal Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR), che ha dimostrato come le cellule siano in grado di modulare la propria attività secretoria in base agli stimoli meccanici provenienti dall’ambiente circostante.
La ricerca, pubblicata sulla rivista scientifica Advanced Science, rappresenta un passo avanti fondamentale nella biologia cellulare e nella comprensione dei meccanismi che regolano la comunicazione tra cellule e tessuti.
Un network di eccellenze scientifiche
Il progetto è stato condotto da un team multidisciplinare composto da ricercatori del CNR-Istituto di Nanotecnologia di Lecce (CNR-Nanotec) e del CNR-Istituto degli Endotipi in Oncologia, Metabolismo e Immunologia di Napoli (CNR-IEOMI), in collaborazione con il Telethon Institute of Genetics and Medicine (TIGEM), la Fondazione Istituto Nazionale di Genetica Molecolare (INGM), l’Università degli Studi di Milano, l’École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) e l’Università dell’Alabama a Birmingham.
Un nuovo meccanismo biologico regolato dalla rigidità dei tessuti
Lo studio ha identificato un nuovo meccanismo biologico finora sconosciuto, attraverso il quale le cellule percepiscono la rigidità dell’ambiente extracellulare e modificano di conseguenza il proprio comportamento secretorio.
“Le cellule del nostro corpo non vivono isolate: interagiscono continuamente con il loro ambiente, sperimentando una sorta di ‘vita sociale’”, spiega Riccardo Rizzo, ricercatore del CNR-Nanotec e coordinatore dello studio. “Abbiamo osservato che quando le cellule crescono su superfici più rigide, aumentano la loro capacità di rilasciare proteine all’esterno. Questo processo è fondamentale per la comunicazione cellulare e il corretto funzionamento dei tessuti, ma può anche avere un impatto diretto su patologie come la fibrosi e il cancro.”
Il ruolo della meccanica cellulare nella progressione delle malattie
Le analisi, condotte nei laboratori del Tecnomed Puglia – Tecnopolo per la Medicina di Precisione con sede al CNR-Nanotec di Lecce – hanno permesso di individuare una catena di segnali intracellulari che consente alle cellule di percepire la rigidità dei tessuti e di reagire di conseguenza.
“Questo meccanismo – aggiunge Domenico Russo, ricercatore del CNR-IEOMI – regola il destino delle proteine, indirizzandole verso la secrezione o la degradazione, a seconda delle caratteristiche meccaniche dell’ambiente.”
Tale scoperta assume particolare rilevanza nelle condizioni patologiche in cui i tessuti diventano anormalmente rigidi, come accade nella fibrosi e nei tumori. In queste situazioni, la maggiore rigidità dei tessuti induce le cellule a secernere ulteriori proteine, alimentando un circolo vizioso che favorisce la progressione della malattia.
Nuove prospettive per la medicina rigenerativa e oncologica
I risultati ottenuti aprono la strada a nuove strategie terapeutiche basate sulla modulazione della meccanica dei tessuti per controllare i processi di secrezione cellulare.
Comprendere come la rigidità tissutale influenzi la secrezione delle cellule potrà consentire in futuro di sviluppare approcci innovativi per la prevenzione e il trattamento di malattie degenerative, fibrotiche e tumorali, rafforzando il legame tra meccanobiologia e medicina di precisione.
