Oamenii de știinţă au calculat viteza cu care avansează moartea într-o celulă

241

Viaţa este o călătorie, spune un proverb aruncat în derizoriu de transformarea lui în citat motivaţional pe reţelele de socializare. Despre faptul că moartea ar fi de asemenea o călătorie nu scrie nimeni, însă oamenii de știinţă au validat această idee și, mai mult decât atât, chiar au calculat viteza acestei „călătorii”.

Moartea călătorește în valuri prin celulele umane, deplasându-se cu o viteză de 2 milimetri pe oră, se arată într-un studiu publicat recent în revista Science. Aceasta înseamnă că o celulă nervoasă, de exemplu, ar putea muri în 3 minute și 20 de secunde, spun cercetătorii.

Vestea poate părea morbidă, însă oamenii de știinţă atrag atenţia că tocmai acest val letal ne păstrează în viaţă și sănătoși. Apoptoza – sau moartea celulară programată – este necesară pentru curăţarea corpurilor noastre de celule inutile sau dăunătoare, cum ar fi cele care sunt infectate cu viruși. De asemenea, ajută la formarea organelor și a altor caracteristici ale fătului în curs de dezvoltare. Apoptoza nu trebuie confundată cu necroza, care, deși este tot o moarte a celulei, este un proces diferit și apare ca un răspuns neplanificat la un eveniment stresant.

Organismul uman pierde peste 50 de miliarde de celule pe zi și se descurcă foarte bine fără ele, notează un editorial The Guardian. Dacă apoptoza nu funcţionează corect, consecinţele pot fi profund negative. De exemplu, atunci când celulele proferează în loc să moară, ele pot forma tumori. „Uneori, celulele noastre mor, deși nu ar fi de dorit, ca în bolile neurodegenerative. Alteori, celulele noastre nu mor atunci când ne-am dori, ca în cancer”, a explicat dr. James Ferrell, profesor de biologie și biochimie chimică și sistemică la Universitatea Stanford. „Dacă vrem să intervenim, trebuie să înţelegem cum este reglementată apoptoza.

Apoptoza este uneori numită sinucidere celulară, deoarece este un proces de autodistrugere. Începe cu un semnal fie din interior, fie din exterior, care informează enzimele din celulele numite caspaze să înceapă să scindeze celula. Dar nu a fost clar până acum cum se răspândește apoptoza în celulă, după ce a fost declanșată.

Pentru a afla acest lucru, Ferrell și echipa sa au observat procesul într-una dintre cele mai mari celule prezente în natură: celulele din ouă de Xenopus laevis, sau de broaște-africane. Au umplut tuburi de testare cu lichid din ouă și au declanșat apoptoza, urmărindu-i desfășurarea prin marcarea proteinelor implicate cu lumină fluorescentă. Atunci când vedeau lumină fluorescentă, însemna că apoptoza are loc.

Ei au descoperit că lumina fluorescentă a călătorit prin eprubete la o viteză constantă. Dacă apoptoza ar fi continuat datorită simplei împrăștieri a proteinelor în lichid, procesul ar fi încetinit până la sfârșit, conform studiului.

Din cauză că lucrul acesta nu s-a întâmplat, cercetătorii au ajuns la concluzia că procesul pe care l-au observat trebuie să fie valuri de declanșare”, pe care le-au comparat cu răspândirea unui incendiu într-un câmp. Caspazele care sunt activate mai întâi activează alte molecule ale caspazelor, care activează la rândul lor altele, până când întreaga celulă este distrusă.

Se răspândește în acest mod și nu încetinește deloc”, a spus Ferrel, până când apoptoza nu s-a răspândit în fiecare colţ al celulei.”

Echipa a vrut apoi să urmărească același proces, de data aceasta la nivelul întregului ou. Cercetătorii au observat că, atunci când ouăle de broască mor, se înnegresc. Așadar, au iniţiat condiţii care ar duce, în mod firesc, la moartea unui ou de broască și au urmărit modificările cu ajutorul imagisticii medicale. Ca și în experimentul anterior, înnegrirea a avansat cu 2 mm pe oră. „Astfel de valuri de declanșare sunt de fapt omniprezente în natură, a spus Ferrell. Ele ajută celulele să se reproducă, ajută neuronii propage semnale prin creier și virușii se răspândească de la celulă la celulă.