Primo embrione di topo con cuore e cervello: ecco potenzialità e vantaggi

Embrioni di topo a partire dalle cellule staminali: li hanno creati in laboratorio alcuni ricercatori dell’Università di Cambridge, e della Caltech, negli Stati Uniti. Il risultato ottenuto è un unicum e può rappresentare una rivoluzione in campo medico. Lo studio è stato pubblicato sulla rivista Nature con i ricercatori che quasi non credono ai loro occhi.

Ecco cosa è successo

I due gruppi di lavoro hanno riferito di essere riusciti a coltivare embrioni di topo sintetici più a lungo che mai: sono cresciuti per 8,5 giorni sviluppando un cuore che batte, un tubo intestinale e addirittura pieghe neurali. Il lavoro è un passo avanti fondamentale che aiuterà gli scienziati a vedere lo sviluppo degli organi con dettagli senza precedenti. "Questo è molto, molto eccitante", afferma Jianping Fu, bioingegnere presso l'Università del Michigan ad Ann Arbor. "La prossima pietra miliare in questo campo molto probabilmente sarà un embrione umano basato su cellule staminali sintetiche", aggiunge. Intanto, il traguardo raggiunto potrebbe essere decisivo per problematiche relative all'infertilità umana ma anche per organi sintetici da trapiantare a chi ne ha bisogno.

Tecniche simili

I due gruppi di ricerca hanno raggiunto il traguardo utilizzando tecniche simili. Magdalena Zernicka-Goetz, biologa dello sviluppo e delle cellule staminali con laboratori dell'Università di Cambridge, in Regno Unito, e del California Institute of Technology di Pasadena, ci ha lavorato per quasi un decennio. "Abbiamo iniziato con solo cellule staminali embrionali. Possono imitare le prime fasi dello sviluppo, ma non potremmo andare oltre", ha dichiarato alla rivista scientifica. Soltanto alcuni anni fa, però, il suo team ha scoperto che aggiungendo le cellule staminali che originano la placenta e il sacco vitellino, gli embrioni si sono sviluppati ulteriormente. Fino allo scorso anno la loro tecnica ha consentito una crescita durata sette giorni, adesso l'asticella è aumentata di un altro giorno e mezzo.

Le potenzialità

Come detto, le implicazioni in campo medico possono essere molteplici. Se la piena gestazione di un topo è di circa venti giorni, 8,5 giorni rappresentano un traguardo importante per consentire lo sviluppo di un organo come il cervello ma non solo. "Quel periodo è abbastanza lungo perché le regioni del cervello si sviluppino, il cuore inizi a battere e si formino i tubi neurali e intestinali", ha dichiarato un ricercatore. Questo modello embrionale è stato sviluppato senza la presenza di uovo né sperma. Ciascun team ha coltivato i propri embrioni unendo tre differenti tipi di cellule mentre il team di Hanna (quello americano) è riuscito a creare tutti e tre i tipi da cellule staminali embrionali ingenue. "Offre un modo per semplificare il processo", afferma Hanna.

I vantaggi

I ricercatori hanno infine dichiarato che questi modelli sintetici offrono molti più vantaggi rispetto agli embrioni naturali creati da uova e sperma: dal momento che crescono al di fuori dell'utero, si possono osservare in maniera molto più semplice oltre a essere manipolabili utilizzando strumenti di modifica del genoma.

"Possiamo perturbare, manipolare, eliminare ogni possibile gene murino o umano", afferma Fu. In questo modo, si scoprirebbero subito i geni difettosi alla nascita o durante lo sviluppo: Zernicka-Goetz prevede di utilizzare questo modello per capire perché alcune gravidanze non vengono portate a termine.