Hanno scoperto i semafori del traffico cellulare

Se non ci fossero semafori, vigili e segnaletica le strade delle nostre città sarebbero il caos più totale. Ciò che succede all'interno del nostro organismo è più o meno lo stesso. Quando a mancare sono i sistemi di controllo le cellule impazziscono e vanno incontro a morte. Da alcuni anni sappiamo esattamente chi ha il compito di regolare il traffico. Studi che sono valsi ieri il premio Nobel a tre scienziati: James Rothman, Randy Schekman and e Thomas Su?dhof. Grazie a loro oggi sappiamo qualcosa in più di come si organizza la cellula per trasportare le proteine nei luoghi dove servono in quel momento. Una conoscenza che forse, in futuro, permetterà di aprire la strada al trattamento delle patologie nervose, del sistema immunitario e metaboliche. A Schekman va il merito di aver scoperto i “semafori” che regolano il traffico cellulare. Rothman si è concentrato su un altro aspetto cruciale: il “portone” che lascia uscire dalle cellule le molecole utili all’organismo. Sudhof si è occupato del `software´ che regola i semafori, assicurando che tutte le merci siano trasportate al posto giusto nel momento giusto.

SISTEMA NERVOSO- Uno dei distretti corporei che risente maggiormente delle alterazioni del traffico cellulare è sicuramente il cervello. Molte malattie neurologiche originano proprio da un malfunzionamento nel sistema di comunicazione alla sinapsi, ovvero nella comunicazione tra un neurone e l'altro. Autismo, schizofrenia, epilessia o Corea di Huntington insegnano. Ad essere alterato in questi casi è il sistema di rilascio del neurotrasmettitore. Grazie ai Nobel è stato possibile identificare gli attori principali di questo fondamentale processo.

ORMONI E SISTEMA IMMUNITARIO- Oltre al cervello, anche per le cellule del nostro sistema immunitario è importante poter produrre e rilasciare molecole all'esterno della cellula. Ciò ci consente di rispondere in maniera efficace all'attacco degli agenti esterni. Un difetto nel complesso sistema di rilascio significa non poter garantire un'adeguata risposta. La stessa cosa accade anche per la secrezione degli ormoni. Un esempio è l'insulina. Prodotta dalle cellule pancreatiche, è l'ormone che regola la quantità di glucosio circolante nel sangue. Nelle persone affette da diabete di tipo 2 i processi di traffico cellulare sono compromessi. Da un lato i difetti portano alla scarsa secrezione di insulina, dall'altro causano la mancata presenza, sulla superficie delle cellule, di quei recettori capaci di captare il glucosio. Tutto ciò avviene per alterazioni dei meccanismi di trasporto.

MODELLO ANIMALE- Ma come si è arrivati a conoscere così nel dettaglio questi meccanismi? La rivoluzione si chiama knock out. Grazie alle moderne tecniche genetiche è da tempo possibile, in modelli animali, silenziare il funzionamento di diversi geni. In questo modo, inibendone la funzione, è possibile capire il ruolo del gene in questione. Dagli studi dei Nobel questo aspetto è emerso chiaramente. Ad oggi sono state individuate centinaia di proteine (e di conseguenza di geni) implicate nel trasporto di molecole da una parte all'altra della cellula.

FUTURO- Alla luce di tutte queste evidenze è facile intuire che il futuro nello sviluppo di nuove terapie non potrà non tenere conto dei fenomeni di regolazione del traffico cellulare. Aver individuato gli attori principali, e come essi agiscono, rappresenta il punto di partenza. Solo conoscendo nel dettaglio questi fini meccanismi sarà possibile sconfiggere queste malattie. La prima pietra è stata posata.

Redazione Fondazione Veronesi