Ridefinire la Morte Cellulare: Uno Studio Innovativo dell’Università di Tokyo

La ricerca scientifica per definire il confine tra vita e morte cellulare attraverso un approccio matematico

Divisione cellulare Meiosi Biotecnologia

I ricercatori dell’Università di Tokyo stanno attualmente lavorando per ridefinire i criteri che determinano lo stato di vita o morte di una cellula, un concetto fondamentale nelle scienze biologiche. La definizione di morte cellulare varia a seconda del contesto e manca di una definizione matematica universale.

Secondo il Professore Assistente Yusuke Himeoka dell’Istituto di Biologia Universale, capire la transizione da non vita a vita è una sfida scientifica di lungo termine. Il team di ricerca si è concentrato sullo sviluppo di una definizione matematica e di un metodo computazionale per quantificare il confine tra vita e morte, sfruttando le reazioni enzimatiche all’interno delle cellule.

La proposta definizione matematica della morte cellulare si basa sulla capacità delle cellule di ritornare a uno stato di vita predefinito, indipendentemente dalla modulazione biochimica. Questo approccio ha portato alla creazione di un metodo computazionale chiamato “raggi stechiometrici”, che si concentra sulle reazioni enzimatiche e sulla seconda legge della termodinamica.

Una base teorica per le morti cellulari
Una panoramica delle idee dei ricercatori.
Illustrazione del 2024 di Ivana Duic Urushibata. CC-BY-ND

Il Prof. Himeoka sottolinea che la morte cellulare potrebbe non essere irreversibile come comunemente si pensa. Il team di ricerca spera che comprendere meglio e controllare la morte cellulare possa portare a importanti progressi scientifici e sociali nel futuro.

Grafico Vita Morte Cellulare
C’è una sottile linea tra il vivente e il morto, e per le cellule dipende dal fatto che i processi chimici che si arrestano possano essere riportati ai loro stati attivi.
Illustrazione del 2024 di Ivana Duic Urushibata. CC-BY-ND

Lo studio condotto dai ricercatori Himeoka, Horiguchi e Kobayashi è stato pubblicato il 27 novembre 2024 su Physical Review Research, offrendo basi teoriche importanti per approfondire la comprensione della morte cellulare.

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