Mini cervelli cresciuti in laboratorio sviluppano rudimentali occhi: la ricerca sulle cellule staminali
Anno dopo anno, la ricerca sulle cellule staminali compie passi da gigante. Le sorprendenti scoperte fatte dagli scienziati non aprono soltanto le porte al futuro, ma mettono anche alla prova le nostre convinzioni. Un esempio di questo progresso è rappresentato dai mini cervelli sviluppati in laboratorio che, a loro volta, hanno generato strutture simili a occhi. Ma com’è possibile? Vediamo insieme cosa c’è dietro a questi risultati, e qual è il futuro della ricerca.
Sviluppano mini cervelli in laboratorio a partire da cellule staminali
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La ricerca pubblicata su Cell Stem Cell chiarisce fin da subito che lo sviluppo di mini cervelli in laboratorio non è certo una novità. Tecnicamente, non si tratta neanche di cervelli in senso stretto, ma piuttosto di piccole strutture tridimensionali cresciute grazie a cellule staminali pluripotenti indotte. Le cellule provengono da esseri umani adulti, vengono riportate allo stato di cellule staminali mediante ingegneria inversa e poi indotte a crescere in grumi di tessuto cerebrale.
Ciò vuol dire che, certo, possiamo anche parlare di mini cervelli. Ma non c’è nulla che somigli a pensieri, emozioni o coscienza. Queste strutture sono in pratica degli ottimi soggetti per test che sarebbe impossibile svolgere su dei cervelli veri e propri. Per ragioni sia etiche sia pratiche, quindi, è meglio lavorare sui piccoli grumi di materia cerebrale che possiamo anche definire mini cervelli. E questa volta, il team di ricercatori diretto dal dott. Gopalakrishnan si è concentrato sullo sviluppo degli occhi.
I mini cervelli iniziano a sviluppare dei particolari occhi
Gabriel et at./Cell Stem Cell
Di per sé, lo sviluppo degli occhi è un processo intricato e porta con sé implicazioni fondamentali nella comprensione delle malattie della retina. I ricercatori che hanno condotto lo studio sui mini cervelli hanno preparato il tessuto cerebrale in modo da favorire le condizioni per lo sviluppo degli occhi. E i risultati sono stati sorprendenti: i mini cervelli hanno potuto sviluppare delle coppe ottiche in soli 30 giorni, con strutture ben visibili a 50 giorni.
Il team ha scoperto che queste coppe ottiche contenevano diversi tipi di cellule retiniche, un promettente primo passo, ma si organizzavano anche in reti neurali sensibili alla luce. Insomma, le nuove strutture non possono essere definite “occhi” in senso stretto, così come la materia cerebrale dalla quale si sono originate non può essere definita “cervello”. Eppure, le cellule si sono sviluppate correttamente e hanno mostrato uno sviluppo coerente di connettività retinica con regioni di tessuto cerebrale. Secondo i ricercatori, il 73% dei mini cervelli ha sviluppato coppe ottiche, aprendo la strada ad un nuovo filone di ricerca e ad un potenziale medico straordinario.
Qual è il futuro della ricerca sugli occhi sviluppati dai mini cervelli?
Gabriel et at./Cell Stem Cell
La ricerca ha quindi rivelato che i mini cervelli coltivati in laboratorio hanno sviluppato spontaneamente, al realizzarsi di precise condizioni, rudimentali strutture oculari. Studiare queste strutture potrà contribuire alla conoscenza delle interazioni fra cervello e occhio durante lo sviluppo embrionale. Così, sarà anche possibile modellare disturbi congeniti della retina e realizzare delle cellule specifiche, in modo da consentire test farmacologici personalizzati e terapie di impianto.
Insomma, studiare queste strutture rudimentali non è un passo fine a se stesso, come si potrebbe pensare parlando genericamente di ricerca sulle cellule staminali. Al contrario, i ricercatori sono riusciti ad analizzare in piccolo uno sviluppo estremamente complesso, e a fare il primo passo di uno studio più generale. In futuro, saranno necessarie ricerche mirate e risultati concreti, nella speranza di arrivare a nuove prospettive terapeutiche, e nuove soluzioni a problemi ben noti.
