Gli esosomi - 1: Come parlano le cellule tra di loro

Dr. Orlando Ferroni
Dr. Orlando Ferroni

Medico veterinario, ricercatore

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Tutte le cellule dei 5 regni (Piante, Animali, Monera, Protisti e Funghi) comunicano tra di loro attraverso un sistema ancestrale di trasporto rappresentato dalle microvescicole di cui gli esosomi rappresentano la forma più piccola e sofisticata. In particolare, le cellule appartenenti ad uno stesso organo animale si scambiano tra di loro nutrienti, materiale genetico, fattori di crescita e fattori angiogenetici.

Esosomi - i 5 regni

In pratica, le cellule rappresentano un “sistema” socialmente collegato tra di loro.

All’interno di un organo, ad es. il fegato, esiste una cooperazione tra le cellule che lo compongono che esula in parte dal controllo centrale del sistema nervoso.

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In tutto questo il sofisticato sistema di trasporto, rappresentato dagli esosomi, gioca un ruolo fondamentale.

Quando una cellula di un tessuto/organo ha bisogno di aiuto o vuole cooperare con le altre cellule, libera nello spazio extracellulare gli esosomi che contengono varie sostanze ed informazioni, oltre ai miRNA, che rappresentano gli “operai specializzati” in grado di regolare la sintesi delle proteine e quindi la funzionalità della cellula stessa.

Quando il “dialogo” tra le cellule avviene tra cellule di uno stesso “rango”, ad esempio nel caso del fegato tra un epatocita e un altro epatocita, il materiale che viene trasferito attraverso gli esosomi in questione ha finalità essenzialmente di mantenere la normale funzionalità dell’organo.

Esosomi - il dialogo tra le cellule

Gli esosomi vengono liberati dalle cellule nello spazio extra cellulare e successivamente passano in circolo per essere “ingerite” (attraverso endocitosi) dalle cellule bersaglio.

Attraverso il trasferimento di esosomi da una cellula all’altra non viene trasferito solo materiale genetico (RNAm, DNA, miRNA), ma anche proteine e lipidi necessari alla cellula per sopravvive e svolgere le sue funzioni.

Esosomi - nutrizione

Ma quando il “dialogo” si instaura tra un epatocita ed una cellula staminale adulta, l’importanza del “dialogo” è sicuramente superiore.

Generalmente le cellule staminali adulte, localizzate in nicchie all’interno di ogni organo del nostro organismo, hanno il compito di intervenire su “chiamata” per rigenerare l’organo in cui si trovano.

Le cellule staminali adulte rigenerano il tessuto dell’organo di appartenenza essenzialmente in due modi:

  1. differenziandosi in modo asimmetrico (stocastico)
  2. liberando esosomi che andranno a favorire la replicazione cellulare delle cellule sane adulte che a propria volta presenteranno i recettori specifici per gli esosomi.

rigenerazione

A questo punto è possibile dedurre che gli esosomi rappresentano un’unità di trasporto specifica tra le cellule per nutrire (contengono infatti nutrienti essenziali per la cellula ricevente) e rigenerare un tessuto e quindi un organo.

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