Lo studio, pubblicato sulla prestigiosa rivista Nature Structural &Molecular Biology, si concentra su tre proteine chiave:miosina, actina e fascina. La miosina e l'actina sono essenziali per generare le forze che guidano il movimento cellulare, mentre la fascina agisce come regolatore, controllando l'organizzazione e la dinamica dei filamenti di actina.
Utilizzando una combinazione di tecniche di imaging avanzate, analisi biofisiche e modellizzazione computazionale, i ricercatori sono stati in grado di visualizzare e quantificare le interazioni tra queste proteine a livello molecolare. Hanno scoperto che la fascina si lega a siti specifici sui filamenti di actina, alterandone la struttura e la flessibilità. Ciò, a sua volta, influenza il modo in cui la miosina interagisce con l’actina, influenzando in definitiva la direzione e la velocità del movimento cellulare.
I ricercatori hanno anche identificato cambiamenti conformazionali chiave nella fascina che regolano il suo legame con l'actina. Questi cambiamenti sono innescati da segnali cellulari, fornendo alle cellule un meccanismo per mettere a punto i loro movimenti in risposta al loro ambiente.
"I nostri risultati forniscono una comprensione completa di come queste proteine collaborano per orchestrare il movimento cellulare", spiega la dott.ssa Sarah Johnson, ricercatrice principale dello studio. “Delucidando i dettagli molecolari delle loro interazioni, abbiamo acquisito preziose informazioni su come le cellule controllano il loro comportamento, che ha implicazioni per un’ampia gamma di processi biologici”.
Le implicazioni di questa ricerca vanno oltre la biologia cellulare fondamentale. Il movimento cellulare disregolato è implicato in diverse malattie, tra cui metastasi tumorali e deficienze immunitarie. Comprendendo i meccanismi molecolari che governano il movimento cellulare, i ricercatori possono sviluppare nuove strategie terapeutiche mirate a questi processi.
I risultati offrono anche potenziali applicazioni nell’ingegneria dei tessuti e nella medicina rigenerativa, dove il controllo del movimento cellulare è fondamentale per la creazione di tessuti e organi funzionali.
"Il nostro studio apre nuove strade per esplorare le basi molecolari del movimento cellulare e le sue implicazioni nella salute e nella malattia", conclude il dottor Johnson. "Crediamo che questa conoscenza aprirà la strada ad approcci innovativi per modulare il comportamento cellulare a scopo terapeutico".
Il gruppo di ricerca prevede di basarsi sulle proprie scoperte, studiando ulteriormente le interazioni molecolari e le vie di segnalazione che regolano il movimento cellulare. Il loro obiettivo è approfondire la nostra comprensione della biologia cellulare e contribuire allo sviluppo di nuovi trattamenti per le malattie legate ai disturbi del movimento cellulare.