Nuove vie di comunicazione tra cellule del sistema nervoso centrale

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BASE DI PARTENZA SCIENTIFICA E RISULTATI GIA’ OTTENUTI DI RECENTELe cellule eucariotiche rilasciano nell'ambiente extracellulare esovescicole di composizione e dimensioni varie, le quali hanno probabilmente origine e funzioni differenti e che sono state definite con termini diversi (per un sommario recente: Vittorelli, 2003; Pilzer et al., 2005).Più di 25 anni fa, apparvero nella letteratura i primi articoli che descrivevano l'isolamento di vescicole membranose (MV) dal terreno di coltura di diverse linee cellulari tumorali. Le MV contenevano marcatori molecolari caratteristici della membrana plasmatica delle cellule tumorali (per un sommario, si veda: Whiteside, 2005). Ancora prima, Tarin aveva osservato, per microscopia elettronica, che il tessuto connettivo in contatto con cellule di carcinoma sembrava essere degradato da vescicole membranose (Tarin, 1967, 1969).La prima popolazione di esovescicole descritta sembrava trarre origine dalla membrana plasmatica attraverso un meccanismo simile al "budding" virale (Dainiak, 1991); l'analisi microscopica indicava che la dimensione delle vescicole prodotte dai linfociti umani circolanti e da cellule umane di carcinoma di mammella in coltura (Dolo et al., 1994) era relativamente grande ed eterogenea (100-1000 nm). Vescicole membranose di questo tipo, anche chiamate microvescicole, sono prodotte da molti tipi di cellule vitali, attraverso un processo attivo che richiede la sintesi di RNA e proteine (Dainiak, 1991; Taverna et al., 2003). Una seconda tipologia di vescicole sembra formarsi dal sistema endosomiale per esocitosi di certe strutture cellulari, chiamate corpi multivescicolari (MVBs), i quali contengono delle vescicole intraluminali legate alla membrana. Queste vescicole, chiamate esosomi, sono più piccole (30-90 nm) delle MV e sono prodotte dalla maggior parte delle cellule emopoietiche (Denzer et al., 2000; Thery, 2001).Gli esosomi e le vescicole membranose più grandi sembrano avere proprietà diverse. Per esempio, le vescicole extracellulari, ma non gli esosomi, espongono fosfatidilserina nel monostrato lipidico esterno e, pertanto, legano l'annessina V (Heijnen et al. 1999). In generale, la produzione di vescicole extracellulari è stata associata alla capacità di “invadere” i tessuti. Questa capacità di promuovere l'invasività̀ è probabilmente dovuta all'associazione con le membrane delle vescicole di enzimi proteolitici che partecipano alla degradazione dell'ECM (Vittorelli, 2003). Le vescicole di membrana contengono anche grandi quantità di integrine (in particolare integrina beta1) che consentono l'interazione con le cellule bersaglio (Dolo et al., 1998). E’ stato anche riportato un ruolo delle vescicole nell’induzione dell'angiogenesi. Anche in questo caso, l’effetto è, probabilmente, dovuto, in parte, alla presenza nelle vescicole di enzimi capaci di degradare l'ECM (Tarabolletti et al. 2002). Tuttavia, le vescicole extracellulari stimolano l'angiogenesi anche perchè trasportano una serie di fattori proangiogenici, come il TGFbeta e l’FGF-2 (Taverna et al. 2003). Recentemente, usando un sistema di co-coltura chiamato "transwell" abbiamo trovato che neuroni ed astrociti hanno effetti sinergici sulla riduzione della permeabilità̀ delle cellule dei capillari cerebrali (BCEC) al saccarosio radioattivo (usato come marcatore di traffico paracellulare: Schiera et al., 2005). Inoltre, sia i neuroni che gli astrociti influenzano la sintesi e la localizzazione dell'occludina, una proteina chiave delle giunzioni strette (tight junctions, TJ), nonchè la contempora
StatoAttivo
Data di inizio/fine effettiva1/1/07 → …