La pressione idraulica nelle blastocisti potrebbe modellare la formazione dell'embrione

La pressione idraulica nelle blastocisti potrebbe modellare la formazione dell'embrione
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Uno studio congiunto della scuola di Ingegneria e Scienze Applicate con il Laboratorio Europeo di Biologia Molecolare di Heidelberg, Germania, ha evidenziato come la blastocisti, uno degli stadi fondamentali nella genesi di un nuovo embrione, riesca a mantenere costante la sua dimensione nel tempo, scoprendo un particolare molto importante.

Al momento della fecondazione, la cellula uovo subisce una serie di divisioni e tra il quarto e il quattordicesimo giorno dopo di essa l’embrione attraversa lo stadio di blastocisti.

In questa fase si formano due foglietti di cellule, uno esterno ed uno interno. Grosso modo quello esterno formerà gli annessi come la placenta ed il cordone ombelicale, mentre quello interno si occuperà di sviluppare l’embrione in tutte le sue parti.

Queste sono cellule staminali totipotenti, in grado teoricamente di dare origine a tutti i tipi di cellule presenti nell’organismo e quindi a tutti i tessuti.

Nello studio di questi scienziati si è capito che l’embrione mantiene la sua dimensione, nello stadio di blastocisti, solamente attraverso la semplice pressione idraulica.

Prima di questo studio si credeva che la dimensione della blastocisti fosse mantenuta da meccanismi di genetica molecolare, ovvero le dimensioni erano mantenute da fattori e “impalcature” proteiche o molecolari.

La blastocisti si riempie quindi di acqua e si espande proprio come se fosse un palloncino. La superficie esterna di questo palloncino è formata da cellule strettamente adese tra di loro che non fanno passere l’acqua che, invece, attraversa questo strato di cellule esterne per mezzo di una serie di canali.

La struttura si riempie di acqua e si espande fino a raggiungere il limite oltre il quale esploderebbe, proprio come un palloncino riempito fino al limite.

La pressione che viene esercitata sulle cellule, quindi, è un messaggero meccanico, avvisa cioè le cellule di comportarsi in un determinato modo piuttosto che in un altro.

Usando delle sonde ed utilizzando embrioni di topo, gli scienziati hanno modificato la permeabilità della blastocisti modificando le giunzioni serrate con le quali le cellule esterne formano la pellicola esteriore del “palloncino” e tramite modificazioni dei canali con cui l’acqua entra all’interno della blastocisti.

La pressione meccanica idraulica, quindi, è un segnale che coordina la risposta di tutte le cellule della blastocisti a muoversi in concerto ma può quindi anche avere un significato determinante nella creazione dei tessuti nonchè un ruolo fondamentale durante l’embriogenesi.