Gli effetti della "memoria" cellulare nella riparazione delle ferite cutanee: lo studio UniTo
Un team internazionale, guidato dal Prof. Giacomo Donati, ha pubblicato sulla rivista Nature Cell Biology un innovativo studio sulle cpmseguenze delle alterazioni epigenetiche
Le ferite cutanee inducono nelle cellule staminali della pelle una “memoria” dell’evento, che è mantenuta a lungo grazie a cambiamenti epigenetici. Questa memoria ha effetti benefici per le cellule della pelle, poiché le rende più efficaci e veloci nella riparazione di una ferita successiva. Tuttavia, a lungo termine, tale meccanismo favorisce l’insorgenza di tumori.
A scoprirlo è stato un team guidato da Giacomo Donati, docente di Genetica al Dipartimento di Scienze della Vita e Biologia dei Sistemi e PI al Molecular Biotechnology Center Guido Tarone dell’Università di Torino, in collaborazione con l’Istituto Italiano per la Medicina Genomica (IIGM, Candiolo, TO), l’Università di Hokkaido (Giappone) e l’Università di Tel Aviv (Israele).
La scoperta è stata pubblicata sulla prestigiosa rivista «Nature Cell Biology». Lo studio è stato finanziato da AIRC, dalla Chan Zuckerberg Initiative e dalla Compagnia di San Paolo.
Il laboratorio guidato dal professor Donati studia la pelle e in particolare la guarigione delle sue ferite. La pelle è un organo molto importante in quanto è la prima arma di difesa che protegge il nostro corpo dagli attacchi dell’ambiente esterno. Proprio per questo è frequentemente sottoposta a piccole o grandi ferite che ne minano temporaneamente l’integrità. Per guarire queste ferite, le cellule staminali della pelle si attivano e riparano la ferita velocemente, grazie a cambiamenti a livello trascrizionale e epigenetico. Nello specifico, i ricercatori guidati da Giacomo Donati hanno capito che questi cambiamenti vengono mantenuti per molto tempo nelle cellule staminali e costituiscono una “memoria” dell’evento. Questa memoria rende le cellule pronte a rispondere più velocemente ad ulteriori danni.
Per comprendere tali processi il team ha utilizzato modelli cellulari e tecnologie all’avanguardia di sequenziamento dell’informazione genetica analizzando una cellula alla volta. Nonostante la pelle contenga molti tipi diversi di cellule, l'analisi ha permesso ai ricercatori di individuare sia quali cellule staminali siano responsabili di questo fenomeno sia quale sia il processo che permette loro di ottenere tale capacità di memorizzazione.
Il team di ricercatori ha anche scoperto che il meccanismo non esiste solo nelle cellule direttamente coinvolte nella riparazione della prima ferita, ma si espande anche in zone distanti dalla ferita stessa.
Queste aree, però, risultano più suscettibili all’insorgenza tumorale se soggette ad uno stimolo cancerogeno come i raggi UV. Lo studio evidenzia che le alterazioni epigenetiche, fisiologicamente indotte per esempio da una ferita cutanea, possono influire negativamente, prima dell’insorgenza di mutazioni genetiche sui primi stadi di sviluppo di una formazione tumorale.