Ecco come gli scienziati di Stanford hanno misurato la velocità della morte

Quanto velocemente si muove la morte? No, non è un enigma, ma una vera e propria domanda esaminata dai ricercatori della Stanford University. Per la prima volta in assoluto, gli scienziati sono stati in grado di osservare la velocità con cui la morte si diffonde in una cellula una volta iniziata la cosiddetta “onda trigger” di autodistruzione. La loro conclusione? La morte si muove circa 30 micrometri al minuto.

“Le onde trigger vengono apprezzate solo ora come un tema ricorrente nella regolazione cellulare”, James Ferrell, professore di biologia chimica e dei sistemi e di biochimica all'Università di Stanford, ha detto a Digital Trends.

Per il loro studio, i ricercatori hanno utilizzato il citoplasma, il fluido all’interno di una cellula, prelevato dalle uova di rana. Questo è stato poi inserito in tubi di Teflon lunghi diversi millimetri, dopo di che è stato avviato il processo di apoptosi molecolare del “segnale di morte” della morte cellulare. Utilizzando una tecnica fluorescente associata all'attivazione dell'apoptosi, i ricercatori sono riusciti a farlo osservare il modo in cui l'autodistruzione della cellula, contrassegnata dalla fluorescenza, si è spostata per tutta la lunghezza del tubo.

"Idealmente ti piacerebbe condurre gli esperimenti su cellule reali", ha continuato Ferrell. “Tuttavia c’è un problema: la maggior parte delle cellule sono troppo piccole per fare la distinzione [ovvia] tra un fattore scatenante onda, dove il fronte d'onda si muove con una velocità costante, e diffusione casuale, dove più vai lontano, più lento tu vai."

I ricercatori hanno ulteriormente confermato le loro osservazioni utilizzando la microscopia a fluorescenza per studiare le uova di rana intatte. A causa dell’opacità delle uova, questo si è rivelato più difficile, ma hanno comunque notato un’ondulazione simile nel cambiamento della pigmentazione sulla superficie dell’uovo mentre l’onda trigger si muoveva attraverso di essa.

Allora cosa hanno imparato gli scienziati dalla loro ricerca? Cioè quella morte dentro una cella avviene un po' come un gruppo di tifosi che fa l'ondata in uno stadio; come una serie di ondate continue in cui l'autodistruzione di un bit della cellula innesca l'autodistruzione del successivo. Onde trigger simili si trovano negli impulsi nervosi e, su scala molto più ampia, nella diffusione degli incendi.

"Le onde trigger consentono ai segnali elettrici di propagarsi lungo gli assoni e consentono alle onde di calcio di diffondersi attraverso le cellule, onde di mitosi e, ora lo sappiamo, di apoptosi", ha detto Ferrell.

Sebbene ciò possa sembrare di interesse puramente teorico, in futuro potrebbe rivelarsi un’informazione vitale ricerca medica, in cui vogliamo che vivano cellule morenti (nelle malattie neurodegenerative) o cellule vive morire (nel cancro). In termini di lavoro futuro, i ricercatori sperano di esaminare altri “contesti biologici” in cui si verificano queste onde innescanti.

Un articolo che descrive il lavoro è stato recentemente pubblicato sulla rivista Science.

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