Roma, 13 agosto 2025 (Agenbio) – I ricercatori del Francis Crick Institute hanno scoperto che le contrazioni del cuore innescano segnali biologici che guidano la formazione di un cuore che batte in modo funzionale. Il cuore è tra i primi organi a formarsi ma non è ancora chiaro come si trasformi da un semplice tubo a una complessa pompa tridimensionale. Nello studio pubblicato su Developmental Cell, il team ha seguito lo sviluppo precoce delle strutture muscolari del cuore, dette “trabecole”, nel pesce zebra, che hanno caratteristiche strutturali e genetiche chiave con i cuori umani, ma con il vantaggio della trasparenza, così da osservarne la crescita nei minimi dettagli in tempo reale. Attraverso immagini 4D in tempo reale si è osservato che le trabecole non crescono e si sviluppano per divisione cellulare, come si pensava. Invece, le cellule vicine vengono reclutate per costruire la complessità trabecolare, aumentando la massa muscolare cardiaca e l’efficienza contrattile. Il team ha scoperto inoltre che man mano che le trabecole si sviluppano e il cuore si contrae più forte, si innesca un segnale meccanico che rende le cellule più “morbide”, consentendo di allungarsi e aumentare le proprie dimensioni. Questo consente al cuore di espandere il suo volume del 90% e di massimizzare la sua capacità di riempimento sanguigno. Toby Andrews, ricercatore post-dottorato e primo autore dello studio, ha dichiarato: “Il battito cardiaco è sinonimo di vita e, sebbene ne osserviamo la struttura da secoli, il modo in cui raggiunge la forma e le dimensioni giuste è ancora un mistero. Quello che stiamo scoprendo è che la struttura del cuore non è innata, ma si adatta in modo intelligente ai cambiamenti della fisiologia animale. Comprendere la biologia alla base di questa flessibilità potrebbe costituire la base per futuri trattamenti per le malattie cardiache”. Il team intende approfondire lo sviluppo delle trabecole, sperando di capire come le creste trabecolari regolano il flusso sanguigno e quali processi cellulari e meccanismi molecolari modellano queste strutture complesse. Rashmi Priya, responsabile del Laboratorio di Morfodinamica degli Organi del Crick, ha affermato: “Sebbene abbiamo compiuto progressi nella comprensione dei percorsi molecolari coinvolti nelle malattie cardiache o ‘cardiomiopatie’, sappiamo ancora molto poco su come si formano le trabecole e su come i difetti in queste strutture influenzino la funzione cardiaca. Ciò sottolinea l’importanza di analizzare i meccanismi di sviluppo che modellano queste strutture e danno origine a una delle pompe più efficienti in natura: il cuore”. (Agenbio) Mmo 10.00
