Alla base, alterazioni delle proteine

Ricerca

SviluppiSono in corso ricercheper verificaregli effetti di alcunipotenziali farmaci sul cilio

LegamiAlterazioni di geni checontrollano le proteinedel cilio sono legate amalattie renali e epatiche

Chirurgia Uno studio su possibili date e ore sfavorevoli

Stress

Dentro a ogni cilio c’è unamicro-autostrada in perennemovimento, con tubuli-binari(nella foto, la scansioneelettronica della sezione)che inviano segnaliall’interno piegandosi, o

consentendo la circolazioneordinata di svariatemolecole. Una funzione di«antenna» che è importantefin dai primi stadi di vita:oggi si sa, tra l’altro, che ilcilio regola lo sviluppo delcervello nell’embrione (lecilia delle staminali neuronalisono indispensabili perorientare la crescita dellecellule cerebrali), mentrenegli adulti ha un ruolo nellaguarigione delle ferite. E sisuppone che ci sia ancoramolto altro da scoprire: nona caso il genetistastatunitense Matthew Scott,ha di recente descritto il ciliocome un «capannone sulretro di un’azienda, pieno dimacchine strane, dove quasinessuno finora ha guardato.Ma l’azienda non puòfunzionare senza».

È un bastoncino microscopi-co, che se ne sta su quasi tuttele cellule come una specie di an-tenna. Si chiama cilio (dal lati-no cilium, ovvero cilio) e fino aqualche anno fa nessuno pensa-va che potesse servire a gran-ché: l’ipotesi che andava per lamaggiore era che fosse una spe-cie di residuo dell’evoluzione.Niente di più sbagliato: NatureMedicine ha da poco pubblica-to due studi che suggerisconoper il cilio un possibile ruolonello sviluppo di alcuni tumoridella pelle e del cervello.

Secondo Jeremy Reiter, unbiochimico dell’Università diSan Francisco, mutazioni delleproteine del cilio potrebberodare l’avvio a tumori delle cel-lule basali dell’epidermide o, alcontrario, fermare la crescitadelle neoplasie. Il cilio, in basealla natura delle sue proteine,farebbe quindi da freno o da ac-celeratore ai tumori: dati raccol-ti sui topolini, ma il ricercatoregià ipotizza terapie in grado dispostare questo equilibrio ver-so il blocco del tumore.

In contemporanea un neuro-scienziato della stessa Universi-tà californiana, Arturo Alva-rez-Buylla, ha pubblicato i ri-sultati ottenuti studiando ilruolo del cilio in cellule umanedi medulloblastoma, un tumo-re cerebrale tipico dell’infan-zia. Simili le conclusioni: in al-cuni tumori il cilio appare indi-spensabile per la crescita indi-sturbata, in altri occorre «silen-ziarlo» perché il cancro possasvilupparsi e tutto dipende daquali proteine esprime il ciliostesso. Alvarez-Buylla ora staverificando se ciò è vero anchenel glioblastoma, il tumore piùcomune negli adulti, ma di unacosa è certo: «Il cilio è fonda-mentale in molte decisioni criti-

che per la vita della cellula: loabbiamo ignorato troppo a lun-go».

Mario Strazzabosco, diretto-re del Centro per lo studio delfegato dell’Università di Yalenegli Stati Uniti e docente di ga-stroenterologia all’Universitàdi Milano-Bicocca, studia datempo il ruolo di queste minu-scole antenne e commenta: «Idati sui tumori sono nuovi, do-vranno essere approfonditi:per ora non ci sono grosse cer-

tezze sul tema. È pe-rò sicuro che altera-zioni di geni checontrollano le prote-ine del cilio sonocoinvolte in alcunemalattie ereditariedel rene e del fega-to, che possono ma-nifestarsi in età pe-diatrica o da adul-ti». La prima scoper-

ta di un legame fra cilio e malat-tie risale al 2000, quando ungruppo di ricercatori dell’Uni-versità del Massachusetts di-mostrò sul Journal of Cell Biolo-gy che la mutazione di un genedel cilio impediva al bastoncel-lo di piegarsi e soprattutto checiò portava alla comparsa di ci-sti renali.

E la progressiva formazionedi numerose cisti è proprio iltratto comune di tutte le patolo-gie in cui il cilio non svolge be-ne la sua funzione: succede nelrene policistico, che spesso por-ta all’insufficienza renale e alladialisi ed è una delle malattiegenetiche più diffuse (un casoogni mille persone).

Ma come può essere tuttacolpa di questo bastoncello infi-nitesimale, fino a mille voltepiù piccolo della cellula? «Il ci-lio è una sorta di radar — spie-ga Strazzabosco —. Nei tubuli

renali, ad esempio, il cilio sipiega quando passa il filtratorenale: ciò segnala alla cellulache tutto è a posto. E durantele fasi dello sviluppo orienta ladivisione cellulare in modoche le nuove cellule si dispon-gano a formare un tubicino. Seper qualche motivo il cilio nonfunziona, le cellule perdono labussola, non sanno più doveandare e cominciano ad aggre-garsi in cisti. Accade anche nelfegato: in alcuni casi le cisti so-no molto numerose e compro-mettono la vita dei pazienti alpunto da rendere necessarioun intervento per rimuoverle oaddirittura il trapianto».

L’Italia è in prima linea nellostudio delle «malattie del ci-

lio»: al San Raffaele e al MarioNegri lavorano esperti del renepolicistico, le patologie epati-che sono materia dei ricercato-ri del CeLiveR, il centro per glistudi sul fegato degli OspedaliRiuniti di Bergamo con cui col-laborano le Università di Yale,Milano-Bicocca e Padova; laFondazione Amici dell’Epatolo-gia sta contribuendo a finanzia-re le ricerche su questo tema.

Capire che cosa succede quan-do la cellula perde l’antenna, si-gnifica infatti poter trovarenuove cure per tutte le malattiein cui il cilio non funziona be-ne (e c’è da scommettere che al-tre si aggiungeranno ben pre-sto a quelle note finora).

«Noi, ad esempio, ci siamofocalizzati sull’epitelio che rive-ste le cisti epatiche — diceStrazzabosco —. Se alcune pro-

teine del cilio sono alterate lacellula produce in modo inap-propriato citochine e molecolecome il fattore di crescita del-l’endotelio vascolare o VEGF,che richiama vasi nella cisti esegnala all’epitelio di prolifera-re. Nei topi da esperimento, ini-bire VEGF consente di ridurrela progressione della cisti».

«Altri ricercatori — conti-nua l’esperto — studiano vie disegnalazione diverse e grossenovità potrebbero essere alleporte: sono già in corso studiclinici sull’uomo per verificaregli effetti di alcuni potenzialifarmaci che influenzano l’attivi-tà del cilio».

Elena Meli© RIPRODUZIONE RISERVATA

Un «battito di cilio»potrebbe decidereil destino del tumore

L’intervento andrà bene?Non dipende dai chiari di luna

E’ comprensibile il timoreche a fine giornata osettimana i medici sianostanchi o stressati

Fisiologia Nuove scoperte sui bastoncini delle cellule

EMANUELE LAMEDICA

Antenne trasmittenti

Cellula

Cilio

Tubuli

Le molecole-segnale scendono verso l'interno della cellula, dove vengono “decodificate” e influenzanola crescita e il comportamento cellulare

Sui tubuli-binari si muovonoproteine-motore che trasportano molecole di segnalazione attraverso il cilio.I movimenti del cilio in rispostaalle sollecitazioni esterne trasmettonoulteriori segnali alla cellula

Immaginedi una cellula ciliata

Il cilio si trova su quasi tutte le cellule; è una sorta di antenna che percepisce i segnali dell'esternoe li trasmette alla cellula

Lo scheletro del cilio (qui sottoin sezione) è composto da coppie di tubuli verticali che lo rendono rigido e fannoda «binario» per le proteine. I tubuli sono più numerosi nel caso di cilio mobile

Gli esiti di un interventonon dipendono dai «chiari diluna». Si può stare tranquilli:anche se l’intervento chirurgi-co programmato viene fissatonel tardo pomeriggio, o il ve-nerdì, o in un periodo dedicatoalle ferie, la probabilità che tut-to vada per il meglio non cam-bia rispetto a qualunque altromomento apparentemente piùpropizio. Questo almeno è quel-lo che ha appurato uno studiocondotto alla Cleveland Clinic,negli Stati uniti, per quanto ri-guarda i by pass delle corona-rie.

«E’ comprensibile il timoreche alla fine della giornata odella settimana i medici sianostanchi o stressati, — spiega Al-len Bashour, responsabile del-l’Unità di terapia intensiva car-diovascolare della clinica del-l’Ohio — così come è lecita lapreoccupazione che a interveni-re, in certi periodi dell’anno, si-ano i medici più giovani e ine-sperti». D’altra parte non man-

cano studi che hanno dimostra-to come se l’infarto o l’ictus ca-pitano nel weekend le conse-guenze possano essere peggio-ri.

Per verificare se questo luo-go comune avesse fondamentoBashour, insieme con colleghidell’ospedale, ha esaminato lecartelle cliniche di quasi 18.600pazienti sottoposti a by passdelle coronarie dal gennaio del1993 al giugno del 2006. Scopodel lavoro, che sarà pubblicatoa ottobre su Anesthesiology, larivista dell’American Society ofAnesthesiologists, era verifica-re se ci fossero differenze nellafrequenza di esiti infausti o dicomplicazioni gravi, per esem-

pio attacchi cardiaci o danni alcervello o ai reni dopo l’inter-vento, infezioni serie o necessi-tà di ricorrere al ventilatoremeccanico per più di 72 ore.

«Non abbiamo preso in con-siderazione solo il giorno dellasettimana, l’ora dell’interventoe il periodo dell’anno, peresempio in relazione a ferie e fe-stività o all’ingresso di nuovigiovani chirurghi in reparto,— racconta il rianimatore —ma perfino le fasi lunari. Ebbe-ne, l’eventualità che si creasse-ro queste complicazioni, peral-tro rara, era sempre la stessa,indipendentemente dal mo-mento in cui si entrava in salaoperatoria».

«E’ vero che stanchezza estress dei medici possono influ-ire sui risultati, — commentaBashour — ma l’organizzazio-ne dell’ospedale dovrebbe esse-re tale da evitare che questo siripercuota sulla qualità».

Roberta Villa© RIPRODUZIONE RISERVATA

Ruoli noti

63SaluteCorriere della Sera Domenica 27 Settembre 2009