Informazioni biochimiche sulla divisione cellulare
La divisione cellulare è un processo biologico essenziale che richiede l’azione concertata di numerosi regolatori. L’ultima fase, detta citodieresi, prevede l’equo smistamento dei componenti cellulari tra le cellule figlie nonché l’ingressione e la chiusura della membrana. Entrambi i processi si affidano ai componenti e alle proprietà della membrana, e il trasporto di membrana è necessario per alleviare la tensione corticale durante la separazione fisica delle cellule. Ma il meccanismo preciso della riorganizzazione della membrana resta sconosciuto. L’obiettivo primario del progetto CHEMMEM (A chemical approach to understanding the role of membranes and membrane transport in cell division) era studiare il ruolo dei lipidi di membrana nella divisione cellulare. Utilizzando la spettrometria di massa si sono analizzate le modifiche del lipidoma nelle cellule che si dividono e si è scoperto che solo determinati lipidi con specifiche catene laterali si accumulavano nel sito di divisione. La microscopia a forza atomica ha aiutato i ricercatori ad analizzare le proprietà meccaniche dei lipidi nelle cellule che si dividono e a identificare gli enzimi lipidici biosintetici coinvolti nella divisione. Informazioni funzionali indicavano che durante la divisione cellulare i lipidi di membrana avevano ruoli strutturali ed erano inoltre coinvolti nella trasmissione del segnale. Il trasporto di lipidi e proteine nei meccanismi di divisione si verificava attraverso il traffico di membrana. Curiosamente gli scienziati hanno scoperto che il recettore D3 della dopamina associato a proteine G regolava lo smistamento della via endocitica e che il farmaco Prazosin, utilizzato in ambito clinico, agiva da inibitore dello smistamento e della citodieresi. Sebbene il meccanismo preciso richieda ulteriore approfondimento, la scoperta sottolinea la complessità della divisione cellulare. Nel loro insieme le scoperte dello studio CHEMMEM hanno migliorato la nostra comprensione della divisione cellulare e svelato un nuovo ruolo dei lipidi di membrana. Queste informazioni aiuteranno gli scienziati a comprendere come è deregolata la divisione cellulare in malattie quali il cancro e guideranno lo sviluppo di nuovi interventi.
Parole chiave
Divisione cellulare, citodieresi, membrana, lipido, enzima biosintetico, traffico di membrana, recettore della dopamina, Prazosin
