La sorveglianza delle cellule senescenti
Quando le cellule invecchiano o ricevono segnali di stress, subiscono un processo chiamato senescenza. La conoscenza del fato che queste cellule hanno in un organismo potrebbe aiutare a prevenire la formazione del cancro e l’invecchiamento.
La senescenza cellulare si basa fondamentalmente sulla cessazione della crescita ed è associata alla riduzione dell’espressione dei geni che promuovono la crescita e alla sovraregolazione degli inibitori del ciclo cellulare. Cambiamenti, inoltre, vengono osservati nell’espressione delle molecole secrete coinvolte nella produzione della matrice extracellulare e della sorveglianza immunitaria.
A livello molecolare, il programma di senescenza viene regolato dall’interazione tra le reti del retinoblastoma Rb e del soppressore tumorale p53 oltre che dalla risposta ai danni subiti dal DNA. Nella coltura, le cellule senescenti continuano a crescere in modo indefinito, ma il loro fato nei tessuti non è ancora ben noto e sembra essere specifico a seconda del tipo di cellula. I melanociti senescenti, ad esempio, possono restare nella pelle per tutta la vita, mentre le cellule epatiche senescenti vengono eliminate dal sistema immunitario.
Per approfondire questo fenomeno, gli scienziati del progetto SENESCENCE CLEARANCE (“Mechanisms of immune surveillance of senescent cells”), finanziato dall’UE, hanno studiato il ruolo del sistema immunitario nella clearance cellule senescenti. In precedenza, i ricercatori avevano mostrato che la presenza di cellule senescenti in un tessuto influisce direttamente sul microambiente locale. Nel fegato, l’eliminazione delle cellule senescenti viene eseguita dalle cellule killer naturali (NK), che limitano in tal modo l’insorgenza di fibrosi.
Durante lo studio SENESCENCE CLEARANCE, gli scienziati hanno dimostrato che le cellule senescenti esprimono livelli più elevati di ligandi riconosciuti dai recettori delle NK. L’eliminazione sembra essere determinata dall’esocitosi dei granuli, infatti i ratti con difetti di questo processo accumulano le cellule senescenti e mostrano una fibrosi epatica più grave. La ricerca sui meccanismi ha permesso di identificare il recettore di morte decoy Dcr2 come un importante determinante di resistenza delle cellule senescenti all’apoptosi e alla morte cellulare mediata da NK.
Il ruolo del sistema immunitario nella clearance delle cellule senescenti non è limitato alle cellule NK. I ricercatori hanno scoperto che le cellule senescenti attirano anche i macrofagi che, a loro volta, le riconoscono e le fagocitano.
Nel complesso, i risultati ottenuti dal progetto SENESCENCE CLEARANCE sottolineano il significato della sorveglianza immunitaria nella clearance delle cellule senescenti. Considerata l’associazione della senescenza con l’invecchiamento e l’insorgenza dei tumori, questi risultati potrebbero costituire la base per le future terapie oncologiche.
pubblicato: 2015-04-13