"Kiss and Run" nel riciclaggio delle celle

Come gli endosomi riciclano il materiale cellulare "Kiss and Run" nel riciclaggio delle celle

2026-10-27 Fonte: Comunicato stampa Università di Basilea | Tradotto dall'IA 2 min Tempo di lettura

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Cosa è ancora utilizzabile e cosa può essere smaltito? Anche le cellule si trovano di fronte a questa domanda. I ricercatori del Biozentrum dell’Università di Basilea hanno scoperto un meccanismo biologico che garantisce il riciclaggio delle proteine ancora utilizzabili.

Endosomi di smistamento (verdi) e vescicole di riciclaggio (magenta) nelle cellule umane.(Immagine: Biozentrum, Università di Basilea) — Endosomi di smistamento (verdi) e vescicole di riciclaggio (magenta) nelle cellule umane.
(Immagine: Biozentrum, Università di Basilea)

Il riutilizzo dei materiali consente di risparmiare energia e di preservare le risorse. Non c’è da stupirsi che anche la natura ricicli. All’interno delle cellule, minuscoli organelli, i cosiddetti endosomi, separano il materiale cellulare che vi viene trasportato in sostanze utili e scarti.

Tuttavia, il modo esatto in cui gli endosomi effettuano la selezione è rimasto finora un mistero. Un gruppo di ricerca guidato dalla prof.ssa Anne Spang del Biozentrum dell’Università di Basilea ha ora scoperto, grazie al meccanismo cellulare “FERARI”, un attore fondamentale in questo processo. Questo complesso molecolare specializzato distribuisce le sostanze riciclabili, principalmente proteine di trasporto e recettori, e le reimmette nel ciclo cellulare. In questo modo, i preziosi componenti cellulari non devono essere costantemente riprodotti, il che consente di risparmiare energia e tempo.

Riciclaggio e smaltimento tramite gli endosomi

Gli endosomi sono piccole vescicole rivestite da una membrana presenti all’interno delle cellule animali e vegetali. Durante la loro maturazione, gli endosomi attraversano diverse fasi, in cui svolgono varie funzioni. Gli endosomi precoci assorbono principalmente materiale, quelli più maturi selezionano il materiale riciclabile e gli endosomi tardivi smaltiscono il resto non riciclabile.

Stazione di distribuzione nelle celle

Il team di ricerca ha ora scoperto che FERARI funge da una sorta di distributore all’interno degli endosomi di smistamento. «FERARI è costituito da diverse proteine ed è responsabile dell’ancoraggio delle vescicole di riciclaggio agli endosomi di smistamento e del loro caricamento con materiale riutilizzabile», spiega la responsabile dello studio, Spang.

La particolarità del complesso di riciclaggio cellulare è che coordina entrambe le fasi: la fusione tra l’endosoma e la vescicola di riciclaggio (kiss) e la separazione dopo il caricamento (run). Successivamente, le vescicole cariche trasportano il loro carico al luogo di destinazione, ovvero la membrana cellulare. «Il nostro lavoro contraddice il dogma comunemente accettato, secondo cui le vescicole di riciclaggio si staccano direttamente dall’endosoma», afferma Spang. «Siamo i primi a dimostrare questo meccanismo “kiss-and-run”».

Problemi nel riciclaggio associati a malattie

Se FERARI non funziona correttamente, il riciclaggio all’interno della cellula risulta compromesso. Le anomalie nei processi di trasporto e riciclaggio cellulari possono causare una vasta gamma di malattie, tra cui il cancro, le malattie metaboliche e quelle neurodegenerative.

Pubblicazione originale: Jachen A. Solinger, Harun-Or Rashid, Cristina Prescianotto-Baschong e Anne Spang: FERARI è necessario per il riciclaggio endocitico dipendente da Rab11, Nature Cell Biology (2020); DOI: 10.1038/s41556-019-0456-5

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