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Esosomi: i messaggeri del nostro corpo

di Stefano Fais, Mariantonia Logozzi 1 mese fa


Esosomi: i messaggeri del nostro corpo

Delle vescicole di proporzioni infinitesimali trasportano in continuazione messaggi di ogni tipo: è l'internet del nostro organismo

Quando, all’inizio del Duemila, il nostro gruppo di ricerca ha iniziato a studiare la capacità delle vescicole extracellulari rilasciate da tumori di controllare la risposta immunitaria antitumorale, uccidendo di fatto i linfociti che avrebbero in realtà dovuto uccidere il tumore, mai avremmo pensato che si arrivasse a questa rivoluzione epocale sia nella ricerca in medicina sia nella scienza in genere.

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Scienza e Conoscenza n. 73 - Luglio/Settembre 2020

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Abbiamo iniziato lavorando insieme al gruppo della dottoressa Rivoltini dell’Istituto dei Tumori di Milano, e ci siamo resi conto dell’importanza di queste vescicole sia nel funzionamento del nostro corpo sia nella patogenesi di quasi tutte le malattie conosciute.

Oggi siamo certi del fatto che le vescicole extracellulari delle più piccole dimensioni, chiamate appunto esosomi, hanno una struttura e un corredo interno che potrebbe consentire loro di partecipare all’origine di organismi completi, anche in esseri viventi molto complessi, compreso l’essere umano. Certamente non si sa tutto, ma si ha costantemente l’impressione che qualsiasi ipotesi, anche la più azzardata e fantasiosa, sul ruolo degli esosomi sia poi dimostrabile. Troviamo che sia un argomento di un interesse enorme, di cui si parla pochissimo, e che sia arrivato il momento di presentarlo a un pubblico più ampio di quello ristretto dell’ambiente scientifico.

Quest’articolo vuole presentare nella maniera più comprensibile possibile quello che oggi sappiamo sugli esosomi e sul loro possibile ruolo nel generare la vita. Il nostro corpo non è un insieme di singoli organi e compartimenti che solo in alcune circostanze particolari interagiscono fra loro. Quello che oggi sta emergendo in maniera sempre più chiara è che gli esosomi sono il mezzo, di dimensioni nanometriche, che il nostro corpo utilizza per connettere, probabilmente in maniera continua, i vari organi e apparati.

Cosa sono gli esosomi

Ci è stato insegnato che il nostro corpo è suddiviso in organi e apparati, tanto che in medicina si sono moltiplicate le specializzazioni che formano medici particolarmente indirizzati alla conoscenza di un singolo organo o apparato. Il nostro corpo è altresì un unicum che in qualsiasi momento funziona come un insieme di organi e apparati, apparentemente separati fra loro, ma invece strettamente connessi sia nel mantenere uno stato cosiddetto normale, sia nel fronteggiare le urgenze.

Purtroppo, ad oggi, non è ancora completamente chiaro il modo in cui le cellule interagiscano tra loro, sia all’interno di un organo che a distanza. Solo forse nell’ultimo decennio ci si sta rendendo conto che esiste un meccanismo continuamente operante all’interno del nostro corpo, che mantiene un altissimo livello di interconnessione fra organi e apparati, senza bisogno di fibre conducenti o di canali preferenziali.

Esistono evidenze secondo le quali tutte le cellule rilasciano vescicole nell’ambiente extracellulare e queste vescicole sono in grado di circolare attraverso il sangue.

Sono chiamate appunto “vescicole extracellulari” (EVs) e sono separabili attraverso ultracentrifugazione sia da terreni di coltura sia da liquidi corporei.

Le EVs sono di dimensioni inferiori ai limiti di rilevazione dell’occhio umano (i.e. <1 micron); sono comprese tra 500 micron e 30 nanometri, e trasportano una grande varietà di molecole, incluse le proteine, i lipidi e gli acidi nucleici (RNA e DNA). Si possono suddividere i tre tipologie:

  • gli esosomi, le vescicole più piccole che si formano seguendo la via endosomiale terminando in strutture chiamate Corpi Multivescicolari (Multivesicular Bodies, MVB);
  • le microvescicole, probabilmente hanno un’origine più complessa: è verosimile che possano formarsi anche dalla fusione fra esosomi, ma la loro formazione più accreditata è attraverso una gemmazione dalla plasmamembrana della cellula nell’ambiente extracellulare di vescicole che trasportano materiale prodotto dalla cellula stessa;
  • i corpi apoptotici, caratteristici delle cellule che stanno morendo.

Gli esosomi e le microvescicole sono molto diversi tra loro, ma hanno caratteristiche comuni per dimensioni e contenuto: entrambi trasportano RNA, proteine e lipidi, e sono coinvolti nella regolazione di varie funzioni biologiche, tramite diversi meccanismi molecolari.

[Continua… ]

>> Scopri l’importanza degli esosomi nella prevenzione e cura del cancro su Scienza e conoscenza n. 73

Scienza e Conoscenza n. 73 - Luglio/Settembre 2020

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Stefano Fais

Stefano Fais

Stefano Fais, si è laureato in Medicina e Chirurgia nel 1981. Per circa 15 anni ha condiviso l’attività di medico con l’attività di ricerca, nel 1994 decide di dedicarsi completamente ad essa. È attualmente Direttore del Reparto Farmaci Anti-Tumorali dell’Istituto Superiore di Sanità....
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