Apoptosi, un suicidio programmato nell'economia di vita di una cellula

E' da tempo che desidero parlare di un concetto affascinante nell'economia di vita di una cellula, ma anche molto complesso da comprendere, l'apoptosi.

Una parola dalla quale traspare l'origine greca, coniata da Ippocrate, ma le reminiscenze scolastiche mi aiutano poco a capirne l'intimo significato, 'caduta fuori' apo+ptosis, in riferimento a quella delle foglie e dei petali dalle piante verdi per mantenere il ciclo vitale delle nuove cellule.

Ecco il significato intrinseco di questo concetto di perfetto equilibrio della società cellulare, di un martirio necessario nella religione delle cellule.

Infatti a un certo punto alcune di esse sono scelte per sacrificarsi e cedere lo spazio a nuovi elementi vitali.

Una morte programmata o altruista che ben si osserva nell'embrione umano, quando gli abbozzi di mani e piedi dapprima palmati, lasciano il posto alla differenzazione delle dita, andando incontro ad una morte 'pulita': le cellule si dividono in vescicole che sono fagocitate da cellule vicine, scomparendo senza lasciare traccia.

Dai tempi di Ippocrate il termine ha nel 1972 acquistato un significato moderno e preciso di un processo biologico distinto dalla necrosi, che è sempre una morte cellulare, ma traumatica e che è causa di infiammazione e danno ai tessuti.

La notizia di oggi porta in primo piano la morte programmata della cellula come nuova strategia terapeutica che mira a ripristinare selettivamente il processo di apoptosi nelle cellule tumorali, inducendone il suicidio, in particolare per la cura della leucemia linfatica cronica.

Un pò di tempo fa, incuriosita dal tema, ho chiesto ad uno dei massimi esperti di apoptosi, il biologo Sergio Capaccioli, come la comunità scientifica ha accettato questo nuovo strumento di indagine sia per le malattie che per nuove terapie, e come si è potuto volgere in positivo il concetto di morte di una cellula.

'Di fatto l'apoptosi non è uno strumento di indagine ma un tipo di morte cellulare fisiologica che costituisce un dei tanti programmi funzionali che la cellula deve svolgere nell'economia dell'intero organismo nel corso di tutta la sua vita, dallo sviluppo e differenziamento dell'embrione all'invecchiamento. Nell'adulto l'apoptosi è preposta a funzioni di importanza vitale per l'individuo, quali il controllo del costanza numerica delle cellule di un tessuto (le cellule in entrata devono essere esattamente quante sono le cellule in uscita) e ad eliminare in modo "pulito" le cellule che abbiamo subito un danno (la cellula apoptotica si disgrega in numero frammenti che vengono rapidamente fagocitati dalle cellule vicine, che ne riciclano il contenuto). I ruoli fondamentali che l'apoptosi riveste nell'economia dell'organismo giustificano come anche le alterazioni dell'apoptosi rivestano nella patogenesi di larga parte delle malattie dell'uomo.'

E poi gli ho chiesto ancora: se numerose patologie possono essere spiegate con l'apoptosi (parkinson, aids, malattie autoimmuni, tumori, patologie oftalmiche, diabete) significa che cambierà anche il concetto di terapia che oggi per lo più si basa sul blocco degli effetti indotti dalla malattia stessa, ovvero si cercherà di andare a monte nei meccanismi della genesi della patologia?

'Esatto: se difetti di apoptosi sono alla base di patologie quali il cancro, dalla sua insorgenza alla sua progressione verso una sempre maggiore malignità, e le malattie autoimmuni, eccessi di apoptosi sottendono una ancor più vasta categoria di patologie, dall'AIDS alle malattie neurodegenerative, dal diabete mellito alle malattie autoimmuni. Modulare farmacologicamente i meccanismi molecolari dell'apoptosi equivale pertanto a modulare la patogenesi stessa della malattia, ossia il percorso molecolare che sottende la malattia stessa, e non i suoi effetti. Su questa si può intervenire con farmaci che siano capaci di modulare il processo apoptotico inibendole o favorendolo a seconda dei casi.'

Infine, la mia curiosità sulle aziende: come si pone l'industria farmaceutica dinnanzi a questo nuovo tipo di approccio terapeutico?

'Come ho appena detto, ormai da anni l'industria farmaceutica sta focalizzando la sua attenzione sulla ricerca di farmaci che siano in grado di modulare e quindi "aggiustare" il processo apoptotico, e, fra questi anche, la sperimentazione di macromolecole sintetiche che agiscano come strumenti di terapia genica interagenti con gli mRNA o le proteine coinvolti con l'apoptosi che siano prodotti in quantità patologica.'

Sembrano parole quasi profetiche, ma di una profezia frutto di anni di rigoroso, minuzioso ed attento studio del fenomeno apoptotico che oggi sta finalmente conducendo ad un nuovo concetto terapeutico.