Verso cellule umane trasparenti: la scoperta che sembra tratta da un film di fantascienza è stata ispirata dai calamari

"Il nostro progetto si focalizza sullo sviluppo di sistemi cellulari e tessuti che abbiano proprietà regolabili per la trasmissione, la riflessione e l'assorbimento della luce"

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Grazie ai calamari, sono state sviluppate le prime cellule umane trasparenti. Sembra un film di fantascienza, ma è il risultato di uno studio dei ricercatori dell’Universita’ della California, pubblicato su Nature Communications, che in futuro potra’ facilitare l’osservazione al microscopio dei processi biologici che avvengono nei tessuti. Le cellule sono state modificate per riflettere la luce e modulare la loro trasparenza, grazie agli stessi meccanismi molecolari che alcuni calamari usano per sfuggire ai predatori.

Atouli Chatterjee / UC

“Per millenni l’uomo e’ stato affascinato dalla trasparenza e dall’invisibilita’, che hanno ispirato speculazioni filosofiche, fiction e ricerca accademica”, afferma la prima autrice dello studio, Atrouli Chatterjee. “Il nostro progetto, che ricade decisamente nei confini della scienza, si focalizza sullo sviluppo di sistemi cellulari e tessuti che abbiano proprieta’ regolabili per la trasmissione, la riflessione e l’assorbimento della luce“. Per raggiungere questo obiettivo, i ricercatori hanno coltivato cellule renali embrionali e le hanno modificate geneticamente affinche’ producessero una particolare proteina chiamata riflettina: questa molecola e’ responsabile del camouflage iridescente nelle femmine del calamaro Doryteuthis opalescens, che sfuggono ai predatori modificando una striscia del loro mantello in modo da renderla trasparente o di colore bianco opaco.

“Siamo stati sorpresi non solo dal fatto che le cellule umane esprimano la riflettina, ma che la proteina sia impacchettata in nanostrutture sferoidali distribuite in tutta la cellula”, aggiunge il co-autore dello studio, Alon Gorodetsky. “Abbiamo verificato che le strutture formate dalla proteina hanno caratteristiche ottiche diverse rispetto al citoplasma della cellula; in altre parole, dal punto di vista ottico, si comportano piu’ o meno come nelle cellule del calamaro”. La capacita’ di riflettere la luce puo’ essere anche modulata attraverso stimoli esterni, come variazioni della concentrazione di cloruro di sodio.