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“Sappiamo molto su come i vari tipi di cellule si differenziano durante lo sviluppo, ma dopo una ferita grave come un’amputazione, i nervi devono ricrescere”, ha detto Allison Lloyd dello University College di Londra. “Hanno bisogno di un nuovo meccanismo per farlo, perché i segnali di sviluppo non ci sono.”

Questo tipo di ricrescita non è facile da realizzare. I nervi periferici sono cellule lunghe; il loro nucleo si trova nel midollo spinale e gli assoni che si estendono da essi e trasmettono messaggi nervosi possono arrivare fino alla gamba. “Quando un nervo viene tagliato, tutti gli assoni a valle degenerano”, ha detto Lloyd. La ricrescita richiede che le due estremità trovino in qualche modo la strada per tornare l’una all’altra attraverso il tessuto danneggiato.

Gli scienziati sapevano che le cellule di Schwann erano importanti per questo processo. Queste cellule si trovano avvolte intorno agli assoni, dove in circostanze normali sono cellule piuttosto “tranquille”. Tutto questo cambia quando si verifica una lesione; queste cellule di Schwann si de-differenziano di nuovo in uno stato simile alle cellule staminali e giocano un ruolo importante nel colmare il divario per riparare i neuroni danneggiati.

“Le cellule di Schwann potrebbero stare su un nervo per anni e poi, in qualsiasi momento, cambiare stato”, ha detto Lloyd. “Sono cellule piuttosto insolite”. (Ci sono altri esempi di cellule che possono tornare a uno stato simile a quello delle cellule staminali, ha detto. Per esempio, le cellule del fegato e le cellule endoteliali che rivestono i vasi sanguigni.)

Ma, il nuovo studio mostra che le cellule di Schwann hanno bisogno di aiuto per riparare correttamente i nervi. Quell’aiuto viene da un tipo di cellule ben studiato, noto per avere un ruolo nella guarigione delle ferite: i fibroblasti.

“Questo è un nuovo ruolo per i fibroblasti”, ha detto Lloyd, una scoperta eccitante dato che le cellule sono il tipo che cresce quando si mette il tessuto animale in coltura cellulare e sono state molto ben studiate come risultato. “Si sa molto su di loro, e sono sempre presenti nelle ferite. Questo dimostra che agiscono in un modo completamente nuovo”

I fibroblasti inviano un segnale alle cellule di Schwann, inducendole a dividersi in gruppi, o cordoni, che si fanno strada fuori dal moncone nervoso come un gruppo. Questi cordoni guidano la ricrescita degli assoni attraverso la ferita. Il team di Lloyd ha scoperto che la risposta al cosiddetto segnale ephrin-B emesso dai fibroblasti dipende da un fattore chiamato Sox2, meglio conosciuto per il suo ruolo centrale nelle cellule staminali embrionali. Sox2 è anche uno dei pochi ingredienti che possono aiutare a riprogrammare le cellule adulte a comportarsi come le cellule staminali embrionali.

Senza il segnale ephrin-B, le cellule di Schwann non riescono a migrare in modo organizzato e gli assoni non ricrescono correttamente.

Lloyd ha detto che le nuove scoperte potrebbero portare a modi per migliorare la riparazione dei nervi periferici, notando che il processo naturale non è tutto così efficiente. “Non è perfetto, ma se una mano viene tagliata e ricucita, si può ottenere un po’ di movimento”, ha detto Lloyd. Il suo team sta attivamente esplorando modi per migliorare il meccanismo naturale di guarigione dei nervi ora.

I ricercatori hanno anche in programma di indagare se meccanismi simili potrebbero essere coinvolti nel movimento e nella diffusione dei tumori del sistema nervoso periferico. “Non lo sappiamo ancora, ma non sarebbe sorprendente se questo fosse rilevante per il movimento di altre cellule”, ha detto Lloyd.

I ricercatori includono Simona Parrinello, MRC Laboratory for Molecular Cell Biology and the UCL Cancer Institute, University College London, Londra, Regno Unito; Ilaria Napoli, MRC Laboratory for Molecular Cell Biology and the UCL Cancer Institute, University College London, Londra, Regno Unito; Sara Ribeiro, MRC Laboratory for Molecular Cell Biology and the UCL Cancer Institute, University College London, London, UK; Patrick Wingfield Digby, MRC Laboratory for Molecular Cell Biology and the UCL Cancer Institute, University College London, London, UK; Marina Fedorova, MRC Laboratory for Molecular Cell Biology and the UCL Cancer Institute, University College London, London, UK; David B. Parkinson, Università di Plymouth, Plymouth, Regno Unito; Robin D.S. Doddrell, Università di Plymouth, Plymouth, Regno Unito; Masanori Nakayama, Università di Munster, Munster, Germania; Ralf H. Adams, Università di Munster, Munster, Germania; e Alison C. Lloyd, MRC Laboratory for Molecular Cell Biology and the UCL Cancer Institute, University College London, Londra, Regno Unito.