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MEDICINA/ Presto avremo la guida per orientarci nei sentieri molecolari del dolore

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La capacità di percepire le informazioni provenienti dal mondo esterno è di vitale importanza per ogni organismo, essa è detta esterocezione ed è legata a sensi quali la vista, l’udito, il tatto, il gusto e l’olfatto. Un altro tipo di percezione sensoriale è correlata a stimoli provenienti dall’interno del nostro corpo e prende il nome di enterocezione. La terza tipologia sensitiva è invece conosciuta come propriocezione e si esplica nella capacità di riconoscere la posizione del proprio corpo nello spazio e lo stato di contrazione/rilassamento muscolare.

Stimoli come il dolore, la pressione e il calore vengono elaborati dal nostro organismo attraverso nervi sensoriali e recettori situati nella pelle. Il funzionamento di questi è basato sulla presenza di speciali proteine di membrana che si assemblano a costituire canali ionici. L’apertura di queste vie molecolari nel caso di stimolazione meccanica avviene a seguito della deformazione della membrana plasmatica al di sopra di una certa soglia. Essa determina il passaggio di ioni calcio, sodio e potassio dall’esterno all’interno della cellula. Il flusso di carica che ne deriva innesca un potenziale generatore che, se sufficientemente elevato determina l’insorgere di un impulso nervoso che verrà interpretato dal cervello come una sensazione ben precisa.

Le proteine di membrana coinvolte in questo processo di trasduzione del segnale hanno suscitato l’interesse degli scienziati dell’Istituto di Ricerca Scripps (il più grande istituto al mondo per ricerche biomediche non-profit). Lo sforzo d’indagine mira a caratterizzare i percorsi sensoriali, riconoscendo le molecole in essi implicate. L’obiettivo è inoltre capire come il funzionamento di questi sentieri sensitivi venga interrotto da particolari disturbi.

In due pubblicazioni apparse recentemente sulla rivista scientifica Nature, Ardem Patapoutian, Bertrand Coste, Bailong Xiao, Mauricio Montal, Sung Eun Kim e altri loro colleghi riferiscono di aver identificato una famiglia di proteine essenziali nel rilevare gli stimoli dolorosi. Queste sono note come proteine “piezo” (dal greco piezein: comprimere).
Tale tipologia proteica è stata oggetto di pubblicazione da parte di Bertrand Coste già nell’anno 2010 quando, nel condurre esperimenti su proteine di topo due di queste mostrarono particolari proprietà nella trasduzione di stimoli meccanici. Le cellule in cui esse erano espresse, se soggette a stimolazioni pressorie, svelavano un flusso ionico che creava uno sbilanciamento di carica.



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