Vermi piatti che si fanno esplodere: la scoperta che sembra fantascienza

Okay, adesso immaginiamo insieme.

Sei un minuscolo verme piatto. Vivevi tranquilmente in uno stagno, godendoti la tua esistenza rigenerativa. (Sì, i vermi piatti possono ricrescere tutto il corpo se li tagli a metà — sono praticamente gli Avengers del regno animale.) Ma oggi qualcosa è diverso. Qualcuno ti ha fuso chirurgicamente con un pezzo di un altro verme — un esperimento da scienziato pazzo — e adesso il tuo corpo sta rifiutando il tessuto estraneo.

Quello che succede dopo sembra uscito da un film horror di fantascienza.

Le tue cellule immunitarie non si limitano ad attaccare il problema. No, no. Si esplodono.

I ricercatori di Stanford hanno appena pubblicato uno studio su Cell che descrive qualcosa di completamente nuovo: cellule che si fanno saltare in aria per distruggere le minacce intorno a loro. Le chiamano "ruptolasti", e onestamente il nome è perfetto, perché queste piccole cellule subiscono quello che viene chiamato "ruptosi" — una morte cellulare esplosiva che le fa sparire quasi senza lasciare traccia.

La ricercatrice principale, la postdoc Chew Chai, ha notato queste cellule mentre indagava su una domanda che confondeva gli scienziati da anni: i vermi piatti riescono a distinguere le proprie parti del corpo da quelle di altri? (Spoiler: sì, assolutamente sì, e NON sono contenti del tessuto estraneo.)

Quando i vermi hanno rifiutato il tessuto fuso da individui non correlati, è successo qualcosa di incredibile. La risposta è stata drammatica — come ha descritto Chai, "c'è un incendio, scatta l'allarme, e le cellule semplicemente esplodono." Ma qui viene il bello.

L'ormone activina è schizzato alle stelle durante questo processo di rigetto, innescando una risposta infiammatoria severa. I vermi non morivano subito, ma erano spacciati entro pochi giorni. Quando Chai ha iniettato activina in vermi sani che non erano stati fusi con nessuno, hanno sperimentato lo stesso caos infiammatorio.

E adesso viene la parte che ti farà restare a bocca aperta.

Usando tecniche di microscopia piuttosto sofisticate, Chai ha osservato singole cellule rispondere all'attivina. Un piccolo gruppo di cellule è improvvisamente ESPLOSO, rilasciando sostanze che hanno ucciso tutto ciò che c'era intorno, e poi — aspetta — le cellule sono completamente sparite entro cinque minuti. Svanite. Sparite. Come se non fossero mai state lì.

Il bello è la velocità. Altre cellule nei nostri corpi possono più o meno "esplodere" quando muoiono, ma stiamo parlando di processi che durano ore con rilasci lenti. I ruptolasti agiscono in secondi o minuti. Non rilasciano lentamente il loro contenuto — scaricano tutto in una volta, come una granata biologica.

E questi piccoli kamikaze funzionano. Quando i ricercatori li hanno testati contro batteri E. coli, cellule renali umane e globuli rossi di topo, i ruptolasti li hanno distrutti tutti e tre. Ma ecco la parte interessante: i danni sono rimasti localizzati. Non si è propagato qualche tipo di reazione a catena distruttiva. Solo un attacco preciso, potente, contenuto.

Questo è diverso dai nostri immunociti familiari come le cellule T o i neutrofili, che sono globuli bianchi prodotti nel midollo osseo. I ruptolasti sono cellule ghiandolari — hanno evoluto un sistema di secrezione esplosiva specificamente per questo scopo.

Adesso ti starai chiedendo: perché noi umani non abbiamo questo? Secondo i ricercatori, probabilmente perché i danni collaterali della ruptosi sono troppo pesanti per noi. Quando le cellule esplodono e rilasciano il loro contenuto, possono causare infiammazione e danni ai tessuti circostanti. Gli esseri umani non riescono a riparare facilmente quel tipo di distruzione locale.

Ma i vermi piatti? Quelle piccole creature sono fondamentalmente fabbriche di cellule staminali ambulanti. Possono rigenerare quasi tutto. Quindi possono permettersi di sacrificare qualche cellula se questo significa obliterare una minaccia.

I ricercatori credono che i ruptolasti si siano evoluti molto presto nella storia degli animali — li hanno trovati solo in altri vermi piatti basali. Da qualche parte lungo il percorso, i vertebrati come noi hanno apparently deciso che questa opzione nucleare non valeva i danni collaterali.

Ma qui è dove la mia immaginazione corre: potremmo in qualche modo sfruttare tutto questo? I ricercatori stessi suggeriscono che la capacità di sferrare un attacco potente ma contenuto potrebbe un giorno informare trattamenti per infezioni batteriche o persino tumori. E se potessimo ingegnerizzare qualcosa che colpisce le cellule cattive con questo tipo di distruzione precisa?

Non so voi, ma io sono genuinamente entusiasta del fatto che ci sia una squadra di scienziati là fuori che studia vermi piatti che fanno esplodere le proprie cellule. Il mondo naturale è molto più strano e figo di quanto gli diamo credito.

La natura sta conducendo esperimenti di sopravvivenza da centinaia di milioni di anni. A volte quegli esperimenti danno vita a creature che possono rigenerarsi da un singolo taglio. A volte danno vita a cellule che si distruggono per proteggere il tutto.

E onestamente? Sono qui per tutto questo.