San Francisco Frontiers - Malattie rare,analisi 3d senza marcatori svela anomalie lisosomi

Per la prima volta i lisosomi, organelli cellulari coinvolti in oltre 60 malattie genetiche rare, possono essere osservati in 3d all'interno di cellule vive senza marcatori fluorescenti. Il nuovo metodo, messo a punto dal Consiglio Nazionale delle Ricerche di Napoli (Cnr-Isasi) e dall'Istituto Telethon di Genetica e Medicina (Tigem), permette un'analisi quantitativa che apre la strada a terapie più mirate e a una comprensione più approfondita delle malattie da accumulo lisosomiale. Si tratta di un insieme di patologie rare causate da difetti enzimatici o proteici nei lisosomi, con gravi conseguenze per il sistema nervoso centrale, la cui diagnosi e monitoraggio dell'efficacia terapeutica sono ostacolati dalla mancanza di strumenti che permettano un'analisi funzionale dei lisosomi in cellule vive. I ricercatori si sono concentrati, in particolare, sulla malattia di Niemann-Pick tipo C, una patologia ad oggi non curabile che provoca gravi alterazioni al metabolismo. "Abbiamo utilizzato la tecnica della tomografia olografica in configurazione citometrica a flusso (Htfc) come piattaforma per individuare malattie da accumulo lisosomiale (Lsd), in particolare nella malattia di Niemann-Pick tipo C1 (Npc1), dimostrandone l'efficacia", spiega Diego Medina, Principal Investigator della ricerca presso il Tigem. "Questo approccio potrebbe rivoluzionare lo studio delle malattie da Lsd. Ci permette di misurare parametri biofisici dei lisosomi - spiega - come la loro densità e il loro volume, e di rilevare come, in condizioni patologiche, l'accumulo di molecole alteri le proprietà fisiche di questo organulo. Lo studio dimostra inoltre che questi parametri possono essere utilizzati per analizzare i meccanismi patologici, la progressione della malattia e la risposta ai farmaci". Una tecnologia che consente per la prima volta di "ottenere informazioni tridimensionali, quantitative e label-free in cellule vive sospese della malattia di Niemann-Pick tipo C, un contesto molto più vicino a quello clinico rispetto alle cellule aderenti tradizionalmente usate in microscopia," aggiunge Daniele Pirone, ricercatore presso il Cnr-Isasi e autore dello studio assieme ai ricercatori Pasquale Memmolo e Lisa Miccio. I prossimi obiettivi saranno la validazione su cellule derivanti da pazienti (fibroblasti e cellule ematiche) e il miglioramento della risoluzione spaziale per arrivare all'identificazione del singolo lisosoma. "Il potenziale di questa tecnica è enorme - conclude Pietro Ferraro, Dirigente di Ricerca e Principal Investigator del Cnr-Isasi - e i risultati ottenuti ci spronano a proseguire con la validazione su cellule di pazienti".

R.Moore--SFF