Ricerca: sono stati studiati i meccanismi molecolari che permettono ai tardigradi, ossia i microscopici animali presenti ovunque sulla Terra, di resistere al completo essiccamento. I tardigradi, spesso chiamati orsetti d’acqua per il loro aspetto, hanno infatti sviluppato la capacità di produrre molecole capaci di proteggere le cellule, i tessuti e gli organi proprio nel momento in cui l’animale perde, per evaporazione, più del 97% dell’acqua corporea, una condizione che comporta la morte di tutti gli altri organismi. La ricerca è stata condotta da un team composto da ricercatori dell’Università del North Carolina a Chapel Hill, dell’Università della California a Berkeley e di Unimore – Università di Modena e Reggio Emilia che hanno condiviso competenze scientifiche tra loro complementari e interdisciplinari. Lo studio dal titolo “Tardigrades Use Intrinsically Disorderd Proteins to Survive Desiccation” ha confrontato l’espressione dei geni in tardigradi secchi e in tardigradi idratati ed ha consentito di identificare particolari geni che codificano un gruppo di proteine dette “Tardigrade-Specific Intrinsically Disordered Proteins”.
Abbiamo scoperto – si legge in una nota di Unimore, Università degli Studi di Modena e Reggio Emilia – che questi geni sono risultati sovraespressi durante l’ESSICCAMENTO in tre diverse specie di tardigradi. Lo “spegnimento” (silenziamento) di questi geni mediante la tecnica di RNA interference (RNAi) ha evidenziato una riduzione della capacità delle tre specie di tardigradi, oggetto di studio, di tollerare l’ESSICCAMENTO. Inoltre, le proteine TPDs hanno aumentato la tolleranza all’ESSICCAMENTO di lieviti e batteri in cui sono stati biotecnologicamente introdotti i geni per le TDPs e hanno consentito di conservare l’attività di un enzima, la lattato-deidrogenasi, quando essiccato in vitro. In assenza di acqua, le proteine TDPs formano una struttura amorfa non cristallina (simile al vetro) che protegge le molecole e la struttura delle cellule durante la disidratazione. In prospettiva, i risultati dello studio potrebbero avere un numero elevato di applicazioni, come, ad esempio, la conservazione di cellule staminali, vaccini e farmaci, che normalmente richiedono di essere mantenuti al freddo, o la protezione di colture dalla siccità. La ricerca, i cui risultati sono stati resi noti tramite un articolo pubblicato sulla prestigiosa rivista Molecular Cell, è stata realizzata nell’ambito di un progetto di ricerca finanziato principalmente dalla NASA che vede coinvolti sia i ricercatori americani sia la prof. Lorena Rebecchi e la dott.ssa Ilaria Giovannini del Dipartimento di Scienze della Vita di Unimore.
Le due ricercatrici sono state inoltre supportate dal fondo di Ateneo per la Ricerca 2015 per progetti di ricerca dipartimentali. La collaborazione tra i ricercatori dell’Università della North Carolina a Chapel Hill e i ricercatori di Unimore si inserisce nell’ambito di un accordo quadro tra le due Università attivo da diversi anni, che ha portato allo scambio reciproco di ricercatori e studenti. In particolare, per lo sviluppo di questa ricerca, la dott.ssa Ilaria Giovannini ha lavorato presso il Department of Biology della University of North Carolina a Chapel Hill anche grazie al supporto del Fondo per la Mobilità Internazionale di Giovani Ricercatori di Unimore.
