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Dopo 60 anni, gli scienziati trovano l’anello mancante nel controllo della pressione sanguigna del nostro corpo

Credito: Pixabay/CC0 Dominio pubblico

I ricercatori della School of Medicine dell’Università della Virginia hanno determinato la posizione dei barometri naturali della pressione sanguigna all’interno dei nostri corpi che sono sfuggiti agli scienziati per più di 60 anni.

Questi sensori cellulari rilevano sottili cambiamenti nella pressione sanguigna e regolano i livelli ormonali per tenerla sotto controllo. Gli scienziati sospettano da tempo che questi barometri, o “barocettori”, esistessero in cellule renali specializzate chiamate cellule renina, ma nessuno è stato in grado di individuare i barocettori fino ad ora.

Le nuove scoperte, della dott.ssa Maria Luisa S. Sequeira-Lopez e colleghi di UVA Health, rivelano finalmente dove si trovano i barometri, come funzionano e come aiutano a prevenire la pressione alta (ipertensione) o la pressione bassa (ipotensione). I ricercatori sperano che le intuizioni portino a nuovi trattamenti per l’ipertensione.

“È stato esaltante scoprire che l’elusivo meccanismo di rilevamento della pressione, il barocettore, era intrinseco alla cellula renina, che ha la capacità di percepire e reagire, sia all’interno della stessa cellula”, ha affermato Sequeira-Lopez, del Dipartimento di Pediatria dell’UVA. e il Centro di ricerca sulla salute dei bambini dell’UVA. “Quindi le cellule renina sono sensori e soccorritori”.

Rilevamento della pressione sanguigna

L’esistenza di un sensore di pressione all’interno delle cellule renina è stata proposta per la prima volta nel 1957. Aveva senso: le cellule dovevano sapere quando rilasciare la renina, un ormone che aiuta a regolare la cellule renina. Ma anche se gli scienziati sospettavano che questo barometro cellulare dovesse esistere, non potevano dire cosa fosse e se si trovasse nelle cellule renina o nelle cellule circostanti.

Sequeira-Lopez e il suo team hanno adottato nuovi approcci per risolvere questo mistero vecchio di decenni. Utilizzando una combinazione di modelli di laboratorio innovativi, hanno determinato che il barocettore era un “meccanotrasduttore” all’interno delle cellule renina. Questo meccanotrasduttore rileva i cambiamenti di pressione all’esterno della cellula, quindi trasmette questi segnali meccanici al nucleo cellulare, come il modo in cui la coclea nel nostro orecchio trasforma le vibrazioni sonore in impulsi nervosi che il nostro cervello può capire.

I ricercatori hanno scoperto esattamente come funzionano i barocettori. Hanno scoperto che l’applicazione di pressione sulle cellule della renina nei piatti di laboratorio ha innescato cambiamenti all’interno delle cellule e ha diminuito l’attività del gene della renina, Ren1. Gli scienziati hanno anche confrontato le differenze nell’attività genica nei reni esposti a una pressione più bassa e in quelli esposti a una pressione più alta.

In definitiva, quando i barocettori rilevano troppa pressione all’esterno della cellula renina, la produzione di renina è limitata, mentre una pressione sanguigna troppo bassa induce la produzione di più renina . Questo meraviglioso meccanismo è vitale per la capacità del corpo di mantenere la corretta pressione sanguigna. E ora, dopo più di 60 anni, capiamo finalmente come e perché.

“Sono davvero entusiasta di questa scoperta, un vero tour de force in preparazione da diversi anni. Abbiamo avuto una grande collaborazione con il Dr. [Douglas] DeSimone del Dipartimento di Biologia Cellulare”, ha detto Sequeira-Lopez. “Sono anche entusiasta del lavoro a venire, per svelare i meccanismi di segnalazione e controllo di questo meccanotrasduttore e come possiamo utilizzare le informazioni per sviluppare terapie per l’ipertensione”.

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