Come tutti gli organismi viventi, anche le cellule necessitano di assimilare materiale e liquidi per poter sopravvivere e svolgere le proprie funzioni. L’introduzione all’interno della cellula di materiale extracellulare viene definita endocitosi. Tale processo consiste nella creazione di un’invaginazione di membrana attorno al materiale esterno e conseguente formazione di una vescicola interna contenente il materiale. Grazie a questo meccanismo la cellula è in grado di inglobare liquidi e nutrienti, ma anche di “inghiottire” patogeni al fine di neutralizzarli. Vari tipi di endocitosi vengono distinti a seconda del materiale introdotto; nello specifico l’assimilazione di liquidi extracellulari viene chiamata pinocitosi.
La pinocitosi permette l’internalizzazione di liquidi grazie alla modificazione della membrana citoplasmatica e si può classificare in due tipologie: micropinocitosi, dove piccole vescicole acquose di 10nm di diametro vengono formate (visibili solamente tramite microscopia elettronica) e macropinocitosi, dove maggiori quantità di liquido vengono internalizzate formando vescicole visibili anche al microscopio ottico. Entrambe condividono lo stesso meccanismo molecolare e permettono alla cellula di recuperare particelle e liquidi dall’area circostante. Lo studio della macropinocitosi ha riscosso interesse via via maggiore nel corso degli ultimi anni alla luce del suo ruolo nell’immunosorveglianza e nelle patologie tumorali. Analizzare questo processo è dunque essenziale non solo per ottenere informazioni riguardo la “dieta” cellulare, ma anche per meccanismi immunologici. Purtroppo però, visualizzare dinamiche subcellulari così rapide e prolungate nel tempo non è semplice. Una potenziale soluzione è rappresentata dall’Olotomografia di Nanolive, tecnologica che permette la visualizzazione di cellule vive senza alterare il campione. Questa innovativa tipologia di microscopi è caratterizzata da un’elevata risoluzione spaziale (200nm) e temporale (fino a 1 immagine ogni 2 secondi) garantendo la visualizzazione di processi subcellulari come la macropinocitosi anche nell’arco di più giorni. In figura 1 mostriamo un semplice esempio di macropinocitosi visualizzata con l’olotomografia. La membrana citoplasmatica si modifica costantemente (membrane ruffling) andando ad inglobare il liquido esterno; successivamente è evidente la formazione di una o più vescicole interne, le quali possono anche fondere tra loro, ma in pochi istanti vengono degradate dai lisosomi rilasciando il contenuto extracellulare all’interno del citoplasma.
