L’organiode, sviluppato dai ricercatori della Rockefeller University, è simile per forma e grandezza all’embrione umano e ha le sue stesse caratteristiche genetiche
Continuano i progressi della ricerca. Un team di ricercatori della Rockefeller University ha sviluppato in laboratorio un embrione umano che sarà prezioso per comprendere le fasi iniziali della crescita degli esseri umani. L’organoide ottenuto è simile per forma e grandezza all’embrione umano e ha le sue stesse caratteristiche genetiche.
Per realizzarlo, come descritto sulla rivista specializzata Nature Cell Biology, i ricercatori, coordinati da Mijo Simunovic, hanno simulato le caratteristiche e i processi che avvengono in un embrione umano proprio all’inizio del suo sviluppo, servendosi di un gruppo di cellule staminali, disposte secondo regole ben precise.
Modello sintetico in 3D che imita la genetica dell'embrione
Sono così riusciti a sviluppare un modello sintetico, simile a un organoide di embrione, che riprende alcuni dei processi che contraddistinguono gli embrioni umani.
‘L’Ingrediente’ segreto che ha permesso ai ricercatori di riuscire nell’impresa è la proteina Bmp4, un fattore di crescita che è stato determinante per riuscire a simulare la biochimica che avviene all’interno dell’embrione umano.
"Abbiamo combinato tecniche di bioingegneria, fisica e biologia per realizzare questo modello", spiega Simunovic. "Ora abbiamo un modello 3D che imita non solo la genetica dell'embrione, ma la forma e le dimensioni".
Il modello ottenuto ha permesso ai ricercatori di confrontare gli embrioni umani con quelli di altri esseri viventi, riuscendo a scoprire una serie di caratteristiche distintive e a spiegare scientificamente alcune delle ragioni per cui solo alcuni embrioni riescono a svilupparsi.
Creato in laboratorio il primo embrione umano su chip
Un team di ricercatori del Politecnico di Losanna, sotto la guida di Matthias Lütolf, ha recentemente creato in laboratorio il primo embrione umano su chip. Composto da cellule staminali in grado di organizzarsi in modo autonomo, sarà utile per testare gli effetti dei farmaci su tessuti e organi sviluppati partendo proprio da queste unità cellulari.
"Uno dei problemi più complessi nel costruire dei tessuti al di fuori di un organismo è la riproduzione dei segnali molecolari nel momento giusto e nelle dosi precise", spiega Lütolf, coordinatore dello studio.
Nel chip, i segnali molecolari partono da un meccanismo con piccoli canali che fa scorrere del fluido regolandone la quantità.
"La nostra ipotesi è che ingegnerizzare un sistema di segnali artificiali in un tessuto vivente possa permetterci di guidare un gruppo di cellule staminali auto-organizzate verso un obiettivo voluto. Questo offrirebbe un ovvio vantaggio per ottenere tessuti e organi in laboratorio”, spiega Andrea Manfrin, ricercatore italiano che ha preso parte alla ricerca.