L'AQP1 è una proteina di membrana presente in vari tessuti del corpo, tra cui pelle, reni e occhi. Funziona principalmente come un canale d'acqua, facilitando il movimento dell'acqua attraverso le membrane cellulari. Tuttavia, il suo ruolo nella protezione delle cellule dalla perdita di acqua è rimasto poco compreso.
Il gruppo di ricerca, guidato dalla professoressa Sarah Hamm-Alvarez, ha condotto una serie di esperimenti utilizzando tecniche di imaging avanzate e modelli computazionali per studiare il comportamento dell'AQP1 a livello molecolare. Hanno scoperto che quando le cellule subiscono una perdita d’acqua, l’AQP1 subisce un cambiamento conformazionale che ne altera la struttura.
Questo cambiamento strutturale consente all'AQP1 di legarsi a un'altra proteina chiamata ezrin, coinvolta nel mantenimento dell'integrità della membrana cellulare. L'interazione tra AQP1 ed ezrin innesca una cascata di segnali che porta all'attivazione di una pompa che trasporta nuovamente l'acqua nella cellula, reintegrando l'acqua perduta e ripristinando la funzione cellulare.
Il professor Hamm-Alvarez spiega l'importanza di questa scoperta:"Capendo come l'AQP1 protegge le cellule dalla perdita di acqua, possiamo potenzialmente sviluppare nuove strategie terapeutiche per condizioni in cui la disidratazione cellulare gioca un ruolo. Ad esempio, nella sindrome dell'occhio secco, dove gli occhi mancano sufficiente umidità, mirando all'AQP1 potrebbe aiutare a migliorare la produzione lacrimale e ad alleviare i sintomi."
La scoperta fa luce anche sul ruolo più ampio dell'AQP1 in vari processi fisiologici. È noto che l’AQP1 è coinvolto nella regolazione dell’equilibrio dei liquidi nel corpo e il suo malfunzionamento è stato collegato a diverse malattie. Ulteriori ricerche in questo settore potrebbero fornire preziose informazioni sui meccanismi alla base di queste condizioni e aprire la strada a nuove opzioni di trattamento.
I risultati di questo studio sono stati pubblicati sulla prestigiosa rivista scientifica Nature Communications, evidenziandone l'importanza nel campo della biologia cellulare. Il gruppo di ricerca intende continuare a esplorare i meccanismi molecolari dell'AQP1 e le sue potenziali applicazioni negli interventi terapeutici.
