Pubblicato il: 07/10/2016

Una conoscenza che potrebbe avere preziose ricadute nel campo della medicina rigenerativa o nelle terapie contro il cancro, quella ottenuta dai risultati dello studio del gruppo di ricerca internazionale, guidato da Caterina La Porta e Stefano Zapperi, del Centro della Complessità e dei Biosistemi dell’Università di Milano, sulle leggi fisiche che regolano le migrazioni cellulari di massa.

Pubblicato nell’ultimo numero di PNAS, lo studio ha preso in esame il modo di muoversi di alcuni tipi di cellule - su diversi materiali e in diverse condizioni sperimentali - per identificarne le proprietà statistiche, e confrontarli con simulazioni realizzate al computer.

Le migrazioni cellulari - guidate sia da meccanismi biologici interni a ciascuna cellula, sia da fattori esterni, rappresentati soprattutto dalla matrice extracellulare, che fornisce un supporto strutturale e biochimico a cellule e tessuti – comportano per ogni singola cellula in movimento, un certo livello di stress che la sua struttura interna si ritrova a fronteggiare e che può essere trasmesso tramite la matrice alle cellule vicine.

Questo fenomeno porta alla formazione di vere e proprie onde di stress, che a loro volta si traducono in un movimento di gruppo a scatti.
Osservando le raffiche di attività migratoria e descrivendole da un punto di vista matematico, i ricercatori hanno scoperto che questo movimento a ondate è simile a quello che era già stato osservato negli schemi di movimento di gruppi di animali e di uomini, poiché risponde alle stesse leggi universali. Leggi valide anche per il moto di particelle inanimate, come le gocce di un fluido che riempie uno spazio vuoto.

Gli studiosi hanno inoltre scoperto che la migrazione cellulare è fortemente influenzata dalla struttura e dalla rigidità del materiale sul quale le cellule si stanno spostando.

La migrazione è una caratteristica basilare dell’invasività delle cellule tumorali e i risultati ottenuti dai ricercatori del Centro della Complessità e dei Biosistemi implicano che le cellule cancerose sfruttano per muoversi diversi meccanismi interni, a seconda dell’ambiente. Una scoperta di grande importanza per la comprensione dei processi di metastasi.

Leggi il comunicato stampa integrale.

Per informazioni
Università degli Studi di Milano
Centro della Complessità e dei Biosistemi
stefano.zapperi@unimi.it
caterina.laporta@unimi.it