19/05/2017

Creato, da cellule staminali, il primo embrione artificiale murino

I ricercatori britannici hanno creato per la prima volta una struttura che assomiglia a un embrione di topo mediante un ponteggio 3D da due tipi di cellule staminali: una ricerca che approfondisce la comprensione delle prime fasi di sviluppo dei mammiferi.

A pubblicare i  risultati dello studio sulla rivista Science, è stato il team di ricercatori dell’Università di Cambridge che, nel sottolineare come l’embrione artificiale sia molto simile a quello naturale, ritiene che al momento sia del tutto improbabile riuscire a sviluppare ulteriormente l’embrione in un feto sano di topo.

Per scopi di ricerca, tuttavia, gli autori hanno potuto dimostrare come l’embrione artificiale abbia seguito lo stesso modello di sviluppo di un embrione naturale, con le cellule staminali che si sono organizzate nello stesso modo.

Magdalena Zernicka-Goetz, professoressa di neuroscienze e dello sviluppo presso il dipartimento di fisiologia dell’Università di Cambridge che ha guidato il lavoro, sostiene che il successo ottenuto con le cellule di topo dovrebbe spianare la strada per un lavoro simile anche con le cellule umane, aiutando gli scienziati a superare uno dei principali ostacoli alla ricerca sugli embrioni umani, ovvero la carenza di embrioni.

Attualmente, gli embrioni umani per la ricerca sono sviluppati dagli ovuli in surplus donati attraverso le cliniche della fertilità, ma Zernicka-Goetz dice che in futuro dovrebbe essere possibile utilizzare le cellule staminali e la tecnica dell’impalcatura tridimensionale per creare embrioni umani artificiali da destinare agli studi.

“Questo ci permetterà di studiare gli eventi chiave di questa fase critica dello sviluppo umano senza la necessità di lavorare sugli embrioni naturali” e, osservando come si verifica normalmente lo sviluppo, avremo modo di capire cosa c’è di sbagliato quando in natura non vanno a buon fine.”

La novità rispetto ai precedenti tentativi che non hanno avuto molto successo è che il team di Cambridge ha utilizzato cellule staminali embrionali più quelle extra-embrionali del trofoblasto (Tsc), che formeranno la placenta, servendosi di topi geneticamente modificati; mentre nei precedenti tentativi sono state utilizzate solo cellule staminali embrionali (ESC).

Sia le cellule embrionali che quelle extra-embrionali hanno cominciano a comunicare tra loro e ad organizzarsi in una struttura che si comporta come un embrione naturale.

Tuttavia, anche se questo embrione artificiale ricorda da vicino quello naturale, è improbabile che si possa sviluppare in un feto sano. Per farlo, sarebbe probabilmente necessario un terzo tipo di staminali, quelle dell’endoderma primitivo, che formando il cosiddetto sacco vitellino, assicurano che gli organi del feto si sviluppino correttamente.

Zernicka-Goetz ha recentemente sviluppato una tecnica che permette di sviluppare blastocisti in vitro oltre la fase d’impianto, consentendo ai ricercatori di analizzare per la prima volta le tappe fondamentali dello sviluppo dell’embrione umano fino a 13 giorni dopo la fecondazione.

I ricercatori sono convinti che sia possibile imitare gli eventi che si verificano nel genere umano prima dei 14 giorni, usando cellule staminali embrionali ed extra-embrionali umane, con un approccio simile alla tecnica che ha utilizzato le cellule staminali del topo e  sono ottimisti sul fatto che questo permetterà di studiare gli eventi chiave di questa fase critica dello sviluppo umano, senza la necessità di lavorare sugli embrioni umani.

A cosa porta tutto ciò? Sicuramente è un passo avanti per gli studi sulla fecondazione, ma anche verso la vita creata in laboratorio.

 

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