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Le capacita’ di un verme di rigenerare parti del corpo

Una planaria - foto MIT, Boston

Scienziati britannici hanno scoperto il gene intelligente che è alla base della capacità della planaria di rigenerare la propria testa, cervello e altre parti del corpo dopo l’amputazione. La capacità di imitare questo straordinario fenomeno naturale potrebbe un giorno permettere la rigenerazione di organi e tessuti umani danneggiati. Lo studio è pubblicato sulla rivista Public Library of Science (PLoS) Genetics.

Uno dei principali obiettivi a lungo termine della scienza biomedica è quello di comprendere le basi genetiche di “riprodurre” o rigenerare tessuti partendo da strutture adulte. Nel documento, il team di ricerca dell’Università di Nottingham fa notare che la capacità di rigenerarsi è molto diffusa tra gli animali; questo permette agli scienziati di studiare le risposte dell’evoluzione al coordinamento di questo processo.

Il dottor Aziz Aboobaker della stessa università ha spiegato che anche un semplice verme ci offre una grande opportunità per capire la rigenerazione tissutale. “Vogliamo riuscire a capire come le cellule staminali adulte degli animali sono in grado di lavorare collettivamente per formare e sostituire organi e tessuti danneggiati o mancanti. I progressi compiuti nella comprensione del meccanismo negli altri animali possono presto risultare rilevanti per gli esseri umani”, ha detto il dottor Aboobaker.

La planaria ha una popolazione di cellule staminali che possono dividersi rapidamente, permettendo la generazione di diversi tipi di cellule mancanti dopo l’amputazione, come ad esempio cellule muscolari, intestinali e anche cerebrali. Il mix di geni attivi in queste cellule staminali e tessuti rimanenti sono quindi in grado di gestire il processo di rigenerazione in modo che le nuove strutture sono della giusta dimensione, forma e orientamento, e di finire nel posto giusto. Il risultato finale del processo è un organismo di nuovo perfettamente funzionante.

Grazie a questa nuova ricerca, ora sappiamo che il gene “Smed-prep” è in gran parte responsabile di questa straordinaria capacità. Il gene è specificamente necessario per “coordinare la rigenerazione del cervello della planaria, probabilmente la parte più interessante della sua rigenerazione”, scrivono gli scienziati.

Il dottorando e co-autore dello studio Felix Daniel ha detto che la comprensione delle basi molecolari per il rimodellamento dei tessuti e la rigenerazione è fondamentale per la medicina rigenerativa. Le planarie sono note per la loro eccezionale capacità di rigenerazione, essendo questi vermi in grado di rigenerare una testa nuova dopo la decapitazione. Con il gene homeobox Smed-prep abbiamo caratterizzato il primo gene necessario per correggere il destino anteriore e il patterning durante la rigenerazione”.

Il dottor Aboobaker ha aggiunto che, sapendo cosa sta avvenendo quando i tessuti si rigenerano in circostanze normali, gli scienziati possono cominciare a formulare come rimpiazzare in modo sicuro gli organi, i tessuti e le cellule danneggiati e malati in caso di trauma o malattia. Queste informazioni potrebbero ad esempio portare a nuovi trattamenti per la malattia di Alzheimer, ha sottolineato.

“Con questa consapevolezza possiamo anche valutare le conseguenze di ciò che accade quando qualcosa va male durante i normali processi di rinnovo delle cellule staminali, per esempio nel sistema di cellule ematiche in cui le cellule staminali “canaglia” possono causare la leucemia”, ha concluso il dottor Aboobaker.

Per maggiori informazioni, visitare:

PLoS Genetics:
http://www.plosgenetics.org/home.action

University of Nottingham:
http://www.nottingham.ac.uk/

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