Il segnale nascosto che permette alle cellule di rimuovere gli organelli danneggiati

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Un nuovo studio dell’Istituto di Ricerca in Biomedicina (IRB), affiliato all’Università della Svizzera italiana (USI), rivela come le nostre cellule riconoscono e smaltiscono selettivamente gli organelli danneggiati. Pubblicato sulla prestigiosa rivista Nature Cell Biology, lo studio intitolato "The intrinsically disordered regions of organellophagy receptors are interchangeable and control organelle fragmentation, ER-phagy and mitophagy flux" (Le regioni intrinsecamente disordinate dei recettori dell’organofagia sono intercambiabili e controllano la frammentazione degli organelli, l’ER-fagia e il flusso della mitofagia) fornisce nuovi spunti di riflessione su un meccanismo fondamentale per la salute delle cellule, noto come autofagia. Questa ricerca ha implicazioni significative per la comprensione e il trattamento di varie malattie.

Le cellule del nostro corpo operano attraverso piccoli compartimenti interni noti come o rganelli, ognuno dei quali ha uno scopo specifico, come la produzione di energia, l’eliminazione delle tossine e la sintesi di proteine, tra gli altri. Come gli ingranaggi di una macchina, questi organelli possono deteriorarsi o funzionare male, soprattutto con l’invecchiamento o in presenza di malattie.

La ricerca condotta da Mikhail Rudinskiy , Carmela Galli , e Andrea Raimondi del gruppo guidato dal Prof. Maurizio Molinari ha fatto luce su un meccanismo cruciale che le cellule utilizzano per riconoscere e smantellare selettivamente gli organelli danneggiati. Lo studio si concentra in particolare sul reticolo endoplasmatico, responsabile della produzione di proteine, e sui mitocondri, gli organelli che forniscono energia alle nostre cellule.

Il cuore della scoperta è l’identificazione di "regioni disordinate" (IDR) presenti sulle proteine di membrana di questi organelli. Queste regioni agiscono come segnali di allarme: quando diventano accessibili, indicano alla cellula che una parte dell’organello non funziona più come dovrebbe. In risposta, la cellula frammenta l’organello danneggiato e ne attiva la rimozione attraverso i lisosomi, che sono "centri di riciclaggio" cellulari.

Questo studio ci aiuta a capire come le cellule mantengono l’equilibrio interno eliminando ciò che non è più necessario o che potrebbe diventare tossico. È un passo importante verso lo sviluppo di strategie terapeutiche che aiutino le cellule a difendersi dai danni associati all’invecchiamento o alle malattie.