La membrana di una cellula è la sua barriera naturale tra l'interno di una cellula e il mondo esterno, composta da un doppio strato (doppio strato) di lipidi (come grassi, cere, steroli, o vitamine liposolubili). intrigante, è noto da decenni che lo strato rivolto verso l'interno delle cellule è costituito da lipidi diversi rispetto allo strato rivolto verso l'esterno.

Questa "asimmetria lipidica, "o mancanza di simmetria, è regolato da una varietà di proteine ​​e richiede un'elevata quantità di energia dalla cellula. Poiché la cellula investe risorse per mantenere i lipidi asimmetricamente distribuiti equamente tra i due lati del doppio strato, il processo è vitale per la sua funzione. cellule morenti, che perdono permanentemente la loro asimmetria lipidica, sono presi di mira dal sistema immunitario per l'eliminazione.

Poiché lipidi diversi creano membrane con proprietà fisiche diverse, un gruppo di ricercatori della McGovern Medical School si è chiesto se diverse composizioni lipidiche nel doppio strato possano anche portare a diverse proprietà fisiche.

Durante il 62° incontro annuale della Società di Biofisica, tenutosi dal 17 al 21 febbraio, a San Francisco, California, Joseph H. Lorent, un ricercatore post-dottorato, e Ilya Levental, un assistente professore, presenteranno il loro lavoro esplorando il ruolo dell'asimmetria lipidica nell'attivazione delle cellule immunitarie.

Una varietà di sonde fluorescenti può fornire approfondimenti sulle proprietà fisiche generali delle membrane. Ma queste sonde tendono a macchiare entrambi i lati della membrana plasmatica, rendendo impossibile misurare indipendentemente i due strati del doppio strato.

"Per superarlo, usiamo un trucco in cui iniettiamo la sonda direttamente all'interno di singole cellule usando una minuscola siringa di vetro come quella usata per estrarre i nuclei dalle cellule per la clonazione, " Lorent ha detto. "Questo ci permette di visualizzare in modo specifico la metà della membrana rivolta verso [l'interno della cellula]".

Ora i ricercatori potrebbero vedere i cambiamenti tra il doppio strato interno ed esterno. "Le differenze erano evidenti e sorprendenti, " ha detto Lorent. "Prevenendo la perdita dell'asimmetria della membrana, abbiamo inibito la risposta immunitaria".

Il team ha scoperto che la regolazione dell'asimmetria lipidica della membrana era importante per il funzionamento delle cellule immunitarie. "A lungo termine, sapendo come l'asimmetria lipidica è coinvolta nella segnalazione cellulare, potremmo essere in grado di "sintonizzare" determinate risposte immunitarie o persino la morte cellulare attraverso la regolazione dell'asimmetria lipidica, " Levental ha detto. "Questo potrebbe comportare trattamenti per le allergie, infiammazione o forse anche cancro."