La membrana cellulare è una barriera protettiva che circonda tutte le cellule. È costituito da un doppio strato fosfolipidico, che è un doppio strato di acidi grassi. Gli acidi grassi nel doppio strato sono disposti in modo da creare un ambiente idrofobo, il che significa che respinge l'acqua. Questo ambiente idrofobico è essenziale affinché la membrana cellulare funzioni correttamente.
Quando la membrana cellulare è sottoposta a stress fisico, come calore o pressione, il doppio strato fosfolipidico può rompersi. Ciò può portare alla fuoriuscita del contenuto cellulare e alla morte della cellula.
Le cellule di lievito hanno un modo unico di percepire gli stress fisici sulla membrana cellulare. Lo fanno usando una proteina chiamata Wsc1. Wsc1 è una proteina meccanosensibile, il che significa che risponde alle forze meccaniche. Quando Wsc1 rileva uno stress fisico sulla membrana cellulare, subisce un cambiamento conformazionale. Questo cambiamento conformazionale innesca una cascata di segnali che provoca l’attivazione di geni coinvolti nella protezione della cellula dallo stress.
La scoperta di come le cellule di lievito percepiscono gli stress fisici sulla membrana cellulare potrebbe portare a nuovi trattamenti per una serie di malattie. Ad esempio, le cellule tumorali sono spesso più sensibili agli stress fisici rispetto alle cellule normali. Ciò significa che prendere di mira Wsc1 potrebbe essere un modo per uccidere selettivamente le cellule tumorali. Inoltre, i disturbi neurodegenerativi come il morbo di Alzheimer e il morbo di Parkinson sono caratterizzati dall'accumulo di proteine mal ripiegate nel cervello. Queste proteine mal ripiegate possono danneggiare la membrana cellulare e portare alla morte cellulare. Puntare su Wsc1 potrebbe essere un modo per proteggere i neuroni da questo danno e rallentare la progressione delle malattie neurodegenerative.
I risultati di questo studio forniscono nuove informazioni su come le cellule percepiscono e rispondono agli stress fisici. Questa conoscenza potrebbe portare allo sviluppo di nuovi trattamenti per una serie di malattie.
