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© 978-88-08-42128-9 CAPITOLO 13 499
La nascita e la morte cellulare

cromatina all’interno del nucleo. Questo evento è correlato con il taglio del DNA
in frammenti che, quando vengono separati per elettroforesi su gel, formano una
caratteristica “scala”. Questo taglio è catalizzato dai substrati della caspasi-3 e -6,
chiamate DNasi attivate dalle caspasi e fattore di frammentazione del DNA.
Appena ciò si verifica, anche le proteine riparatrici del DNA vengono immedia-
tamente tagliate, impedendo qualunque cambio di programma. Alla fine la lami-
na nucleare e altre proteine dell’impalcatura nucleare (vedi Capitolo 2, Il DNA è
legato a un’impalcatura proteine/RNA), vengono degradate, portando la membra-
na nucleare a spezzettarsi in tanti frammenti che sembrano piccole bolle all’inter-
no della cellula. La generazione di questi frammenti è detta carioressi (dal greco
e dal latino, “rompere il nucleo”).

Nel citosol il citoscheletro collassa, causando lo sgonfiamento dei filopodi e dei
lamellipodi (vedi Capitolo 5, Le cellule che migrano producono tre forme caratteristi-
che di filamenti di actina: filopodi, lamellipodi e filamenti contrattili) e il restringi-
mento della cellula. La composizione fosfolipidica di membrana cambia, in modo
tale per cui la fosfatidilserina ora è presente in abbondanza sulla faccia esoplasma-
tica (vedi Capitolo 4, I doppi strati lipidici sono asimmetrici). Non è ancora del tutto
chiaro come questo si verifichi, ma è un segno caratteristico dell’apoptosi. Appena
la cellula si restringe, la membrana plasmatica si rigonfia a livello di alcune regio-
ni, formando vescicole chiamate bleb. Nella maggior parte delle cellule gli orga-
nelli permangono per tutta la durata dell’apoptosi e lentamente vengono inclusi
all’interno dei frammenti di membrana plasmatica per formare i corpi apoptotici.

■ Le cellule apoptotiche sono eliminate dalla fagocitosi La fagocitosi è una
forma di internalizzazione di corpi estranei che avviene in alcune cellule, fra le
quali i fibroblasti, le cellule epiteliali e le cosiddette cellule fagocitiche “professio-
niste” (per esempio, i macrofagi), specializzate nell’ingerire grossi corpi estranei.
Le principali differenze tra endocitosi (vedi Capitolo 9, Il processo di endocitosi ini-
zia sulla membrana plasmatica) e la fagocitosi sono: (1) l’endocitosi è sempre me-
diata da un recettore, mentre la fagocitosi no e (2) l’endocitosi internalizza mole-
cole solubili (proteine, lipidi ecc.) mentre la fagocitosi riguarda corpi solidi (bat-
teri, corpi apoptotici ecc.). La maggior parte degli studi in questo campo finora si
è focalizzata sulla fagocitosi delle cellule che sono andate incontro ad apoptosi a
causa di infezioni da batteri o virus. In questi casi l’espressione di molecole estra-
nee (frammenti degli agenti infettanti) sulla superficie della cellula apoptotica in-
nesca la fagocitosi mediata da fattori ematici della risposta immunitaria innata.
Stanno emergendo prove che i recettori per la fosfatidilserina di superficie svolgo-
no un ruolo importante, e studi con farmaci inibitori coinvolgono anche diversi
membri della via di segnalazione classica (per esempio la proteina G monomeri-
ca, P13K, MAP chinasi) anche se non c’è ancora un consenso generale in merito.
È probabile che il meccanismo preciso di fagocitosi delle cellule apoptotiche sia
specifico per i diversi tipi cellulari.

VALUTAZIONE DEI CONCETTI 2
Possedere la capacità di innescare l’apoptosi è intrinsecamente pericoloso per le cel-
lule singole, perché innescare la morte senza una protezione sufficiente contro gli
stimoli accidentali è un invito aperto al suicidio della cellula. Tuttavia, probabilmente
un simile meccanismo di apoptosi era presente nei nostri antenati, visto che l’apoptosi
è sopravvissuta alla selezione naturale. (Un’argomentazione diffusa tra i creazionisti è
che l’evoluzione non offre ragioni per cui un meccanismo così complesso come l’apop-
tosi possa esistere in forma “incompleta”). Quali evidenze puoi citare per sostenere la
tesi secondo cui l’apoptosi deriva da proteine ancestrali procariotiche? Siate creativi,
ma seguite i principi dell’evoluzione.