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Genetica

Spatial Transcriptomic: una metodica innovativa che svela informazioni fondamentali sull’apparato muscolo scheletrico

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Spatial Transcriptomic: una metodica innovativa che svela informazioni fondamentali sull’apparato muscolo scheletrico

Uno studio italo-francese, coordinato dalle università Sapienza e Sorbona, evidenzia le potenzialità di una metodica di ultima generazione nella comprensione del legame tra struttura del muscolo scheletrico ed espressione genica. Il lavoro, pubblicato sulla rivista Cell Reports, avrà importanti risvolti nella cura di alcune patologie traumatiche.

apparato muscolo scheletrico Spatial Transcriptomic
Muscolo scheletrico. Foto di Alexander G. Cheroske, CC BY-SA 4.0

Il muscolo scheletrico è una struttura organizzata, composta da distretti anatomici ben definiti, come vasi sanguigni, tessuto connettivo e nervi, ognuno con compiti ben precisi.

A oggi non è chiara la correlazione diretta tra struttura del tessuto ed espressione genica. Da qui la difficoltà a stabilire come ciascuna unità corrisponda a contesti fisio-patologici specifici.

Proprio per approfondire tali aspetti è nata una collaborazione tra il gruppo di studio della Sapienza guidato da Luca Madaro del Dipartimento di Scienze anatomiche, istologiche, medico legali e dell’apparato locomotore e quello dell’Università Sorbona di Parigi guidato da Lorenzo Giordani. Al lavoro hanno preso parte anche Alberto Macone e Laura Ciapponi della Sapienza e Claudio Sette dell’Università Cattolica del Sacro Cuore.

Lo studio, pubblicato sulla rivista Cell Reports, evidenzia le potenzialità di una metodica innovativa, chiamata Spatial Transcriptomic, nel colmare la carenza di informazioni circa la correlazione tra struttura del muscolo scheletrico ed espressione genica: tale approccio, insieme a un’analisi temporale, ha permesso di stabilire come i geni siano regolati in specifici distretti dell’apparato e come questa espressione genica si modifichi per effetto di perturbazioni esterne.

Il processo innovativo consiste in una combinazione tra la trascrittomica, disciplina che studia l’insieme di tutti gli RNA messaggeri detti trascrittomi, e l’immunofluorescenza, una tecnica immunologica che consente il rilevamento e la localizzazione di un’ampia varietà di antigeni in un dato tessuto o cellula.

Mediante questa tecnica, è stato possibile ottenere altre informazioni di notevole importanza sulla distribuzione spaziale degli enzimi, responsabili della sintesi delle poliammine, risulta essere circoscritta in una parte del muscolo corrispondente alle fibre muscolari con metabolismo glicolitico, e l’espressione di questi geni risulta dipendere dal nervo. Infatti, in caso di lesione di quest’ultimo, si osserva un’alterazione dell’espressione di tali geni.

Questi risultati hanno portato i ricercatori all’ipotesi che il ripristino dell’equilibrio nella sintesi delle poliammine potrebbe quindi rappresentare una valida strategia terapeutica in patologie traumatiche o genetiche dove il muscolo risulti denervato. Solo studi futuri potranno, però, confermare e dimostrare tale ipotesi innovativa.

Riferimenti:

Spatially resolved transcriptomics reveals innervation-responsive functional clusters in skeletal muscle – Chiara D’Ercole, Paolo D’Angelo, Veronica Ruggieri, …, Claudio Sette, Lorenzo Giordani, Luca Madaro – Cell Reports 2022 DOI:https://doi.org/10.1016/j.celrep.2022.111861

Testo dal Settore Ufficio stampa e comunicazione Sapienza Università di Roma

ScientifiCult è una Testata Giornalistica registrata presso il Tribunale di Bari numero R.G. 5296/2021 - R.S. 21. Direttrice Responsabile: Alessandra Randazzo

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