Le cellule svolgono un vasto numero di processi chimici che sostengono la vita, ma questi processi generano anche una notevole quantità di rifiuti. Per garantire che rimangano in salute, le cellule hanno sviluppato un modo per imballare e trasportare in modo efficiente i loro rifiuti in specifiche unità di smaltimento, note come lisosomi, dove possono essere scomposti e riciclati.
I ricercatori si sono concentrati su un complesso proteico chiamato ESCRT-III, noto per essere fondamentale nella formazione di piccole vescicole che trasportano i rifiuti ai lisosomi. Tuttavia, i meccanismi precisi con cui ESCRT-III svolge questa funzione non sono stati completamente compresi.
In questo studio, pubblicato sulla rivista Nature, il team ha utilizzato una serie di tecniche all’avanguardia, inclusa la microscopia crioelettronica, per ottenere una visione altamente dettagliata di ESCRT-III. Hanno scoperto che subisce diversi cambiamenti strutturali mentre si assembla attorno alla superficie dei compartimenti contenenti rifiuti, portando infine al loro rilascio dalla cellula.
Una scoperta cruciale è stata che ESCRT-III lavora insieme a un altro complesso proteico, chiamato ALIX, per modellare le vescicole che trasportano i rifiuti e guidarle verso la loro destinazione. I ricercatori hanno inoltre identificato una regione specifica di ESCRT-III che funge da hub per l'interazione con varie altre proteine, svolgendo un ruolo centrale nel coordinamento del processo di smaltimento dei rifiuti.
Il professor David Owen, leader del gruppo senior presso il Francis Crick Institute e responsabile dello studio, ha dichiarato:“Il nostro studio evidenzia come ESCRT-III agisca come un complesso proteico versatile e dinamico, adattandosi alle diverse esigenze di trasporto dei rifiuti all’interno della cellula. I dettagli di questo processo non solo ampliano la nostra conoscenza fondamentale della biologia cellulare, ma potrebbero anche aprire nuove strade per l’intervento terapeutico in condizioni in cui lo smaltimento dei rifiuti viene interrotto”.
Il team suggerisce che la disregolazione del percorso ESCRT-III potrebbe contribuire a una serie di malattie, comprese condizioni neurodegenerative come il Parkinson e l'Alzheimer. Ulteriori ricerche su questo complesso potrebbero fornire nuovi obiettivi per lo sviluppo di nuove terapie.
Lo studio sottolinea l’importanza di un’indagine continua sui meccanismi cellulari responsabili della gestione e del riciclaggio dei rifiuti, processi essenziali che sono alla base della nostra salute e del nostro benessere generale.
