L'elasticità dei tessuti dipende dall'acqua fra le cellule

L'elasticità di tessuti e organi del corpo dipende in gran parte dall'acqua che fluisce negli interstizi fra le cellule piuttosto che da ciò che è presente al loro interno: lo hanno scoperto i ricercatori del Massachusetts Institute of Technology (Mit) grazie a uno studio su microscopici tessuti coltivati in provetta. I risultati, pubblicati sulla rivista Nature Physics, potrebbero aiutare a capire come i muscoli resistono all'esercizio fisico e recuperano dopo un infortunio, e come l'adattabilità fisica di un organo possa influenzare la progressione dell'invecchiamento, dei tumori e di altre malattie.

L'acqua costituisce circa il 60% del corpo umano: più della metà si trova all'interno delle cellule che compongono organi e tessuti, mentre gran parte dell'acqua rimanente scorre negli spazi tra le cellule, proprio come l'acqua di mare tra i granelli di sabbia.

"Sappiamo che c'è molto fluido tra le cellule nei tessuti, ma quanto questo sia importante, in particolare nella deformazione dei tessuti, viene completamente ignorato", afferma Ming Guo, professore associato di ingegneria meccanica al Mit. "Ora dimostriamo davvero di poter osservare questo flusso. E mentre il tessuto si deforma, il flusso tra le cellule ne domina il comportamento. Quindi prestiamo attenzione a questo quando studiamo le malattie e progettiamo tessuti".

Guo e i suoi colleghi hanno studiato il flusso intercellulare in una varietà di tessuti biologici. Nello specifico, hanno coltivato microscopici campioni di tessuti e hanno verificato la loro risposta alla compressione. I risultati dimostrano che un tessuto è più flessibile e si rilassa più rapidamente quando il fluido tra le sue cellule scorre facilmente; al contrario, quando le cellule sono compresse e c'è meno spazio per il flusso intercellulare, il tessuto nel suo complesso risulta più rigido e oppone resistenza alla compressione.

La scoperta potrebbe permettere di ottimizzare il flusso intercellulare all'interno di tessuti e organi artificiali per migliorarne la funzionalità o la resilienza. I ricercatori ipotizzano inoltre che il flusso intercellulare potrebbe essere una via per somministrare nutrienti o terapie, sia per guarire un tessuto che per eradicare un tumore.