Nuovo ritmo nella divisione cellulare: rivelato un meccanismo che sfida il modello classico

Ogni forma di vita inizia con un processo fondamentale che si chiama divisione cellulare. Ci sono tesi, studi, analisi e sperimentazioni varie per comprendere questa importante fase biochimica. Un gruppo di studiosi ha voluto approfondire la divisione cellulare o lo sviluppo embrionale nelle specie che depongono uova. Le cellule si dividono ma rimangono molto grandi, il loro studio è stato pubblicato su Nature.

Il team di ricerca è del Brugués del Cluster of Excellence Physics of Life (PoL) della TUD Dresden University of Technology. Gli scienziati hanno identificato un meccanismo alternativo alla citochinesi basata su anello contrattile di actina. Un sistema noto come cricchetto meccanico, la divisione cellulare ha inizio anche senza questo anello.

scoperto un nuovo meccanismo di divisione cellulare

Il ruolo cruciale dei microtubuli e della banda di actina nella divisione cellulare ovipara, dove si superano limiti di spazio, geometria ed eventi esterni

Pesci zebra, rettili, uccelli e altri organismi ovipari hanno cellule embrionali che si sviluppano con l’anello di actina non del tutto chiuso. Gli scienziati hanno studiato soprattutto il pesce zebra per capire come procede la divisione cellulare. In laboratorio hanno utilizzato tagli laser sulla banda di actina. La banda continuava ad avanzare nonostante la mancata chiusura del cerchio. Il motivo nella conclusione del processo di divisione sta nell’esistenza di numerosi punti di ancoraggio nella sua lunghezza.

Nuove analisi genetiche riscrivono il percorso evolutivo delle cellule complesse
Nuove analisi genetiche riscrivono il percorso evolutivo delle cellule complesse

In più, esistono dei microtubuli del citoscheletro che si piegavano e si distendevano dopo i tagli, facendo emergere una struttura flessibile ma allo stesso tempo stabilizzante. Gli esperimenti dopo, infatti, hanno dimostrato che la banda collassa senza microtubuli. Il team ha utilizzato delle microsfere al posto dei laser. Il citoplasma mostra una rigidità che però cambia ciclicamente. Diventa più rigido nell’interfase che è il momento in cui si formano i microtubuli che stabilizzeranno la banda.

Da rigido, il citoplasma si trasforma in fluido mitotico, consente alla banda di progredire. L’alternarsi rigidità e fluidità si ripete in più cicli cellulari, ogni cellula divide il proprio citoplasma con avanzamenti diversi. Questo meccanismo osservato nei pesci zebra spiega perché le cellule embrionali negli animali ovipari siano molto grandi in limitazioni geometriche evidenti nei tuorli.

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