Considerati da molto tempo distruttivi per i tessuti e le cellule, i «radicali liberi» generati dai mitocondri (le strutture che generano l'energia nelle cellule) hanno in realtà dei benefici nella guarigione delle ferite.
Questa è la conclusione dei biologi della University of California di San Diego che hanno scoperto che le «specie reattive dell'ossigeno» (ROS), molecole chimicamente reattive contenenti ossigeno, come i perossidi, e indicati genericamente come radicali liberi, sono necessari per la corretta guarigione delle ferite cutanee del nematode da laboratorio C.elegans.
Nel documento pubblicato il 13 ottobre sulla rivista Developmental Cell, i ricercatori hanno scoperto che i radicali liberi generati nei mitocondri, non solo sono necessari per la guarigione della pelle dalle ferite, ma un loro aumento può effettivamente guarire le ferite più velocemente.
"Ci sono molti modi per generare le ROS nelle cellule, ma nessuno aveva guardato ai mitocondri in dettaglio", ha detto Andrew Chisholm, professore di biologia alla UC San Diego, che ha condotto lo studio con Suhong Xu, un borsista postdottorato del suo laboratorio. "La nostra scoperta è sorprendente, perché non ci eravamo accorti che i mitocondri hanno questo ruolo nella guarigione delle ferite".
Sappiamo da tempo che i radicali liberi danneggiano il DNA, l'RNA e le proteine. Poiché si pensa che tale danno ossidativo contribuisca all'invecchiamento precoce e al cancro, molte persone prendono antiossidanti per ridurre al minimo il danno cellulare provocato dai radicali liberi.
| Può essere rilevante perché: |
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I radicali liberi e l'ossidazione sono da tempo considerati fattori di rischio per l'Alzheimer. |
Ma i ricercatori della UC San Diego hanno scoperto che, anche se un eccesso di ROS nelle cellule può essere negativo, eliminare i ROS impedisce del tutto la guarigione delle ferite, almeno per i nematodi. La loro scoperta ha implicazioni per lo sviluppo di nuovi farmaci per curare gli anziani e le persone con diabete che hanno problemi cronici con la guarigione delle ferite.
"Sembra che abbiamo bisogno di un certo livello ottimale di segnalazione ROS", spiega Chisholm. "L'eccesso fa male, ma lo fa anche la loro carenza. Abbiamo scoperto nei nostri esperimenti che quando abbiamo eliminato i geni che producono ROS nei mitocondri ed eliminato gli antiossidanti, i nematodi hanno avuto problemi a chiudere le ferite. Abbiamo anche trovato che un po' più di ROS aiuta le ferite a chiudersi più velocemente del normale".
Anche se i ricercatori hanno confermato i loro risultati solo per l'umile verme, essi sospettano che valgano per gli animali più elevati e hanno in programma di continuare con ulteriori indagini sui roditori. "Abbiamo il sospetto che questi percorsi genetici siano conservati, così da valere per i vertebrati e pure per i mammiferi", ha detto Chisholm.
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Il progetto è stato sovvenzionato dal National Institute of General Medical Sciences dei National Institutes of Health.
Fonte: Kim McDonald in University of California - San Diego (> English text) - Traduzione di Franco Pellizzari.
Riferimenti: Suhong Xu, Andrew D. Chisholm. C. elegans Epidermal Wounding Induces a Mitochondrial ROS Burst that Promotes Wound Repair. Developmental Cell, 2014; 31 (1): 48 DOI: 10.1016/j.devcel.2014.08.002
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