Creato un mini cervello in laboratorio: prima volta al mondo

Sono stati chiamati mini-cervelli e misurano 3-4 millimetri. Prodotti da cellule staminali, saranno usati per studiare le malattie dello sviluppo cerebrale e testare farmaci
Gli scienziati dell’ Istituto di biotecnologie di Vienna ( Imba) hanno prodotto in laboratorio un cervello umano in miniatura. È la prima volta che un tessuto celebrale cresciuto in vitro a partire da cellule staminali pluripotenti indotte ( iPS) presenta una struttura tridimensionale con regioni distinte. I risultati della ricerca, appena pubblicata su Nature,  potrebbero essere utilizzati per lo studio di alcune malattie celebrali.
Anziché condurre studi sugli animali – che solo in specifici casi possono essere validi anche per l’uomo, a causa della grande complessità del nostro cervello – il gruppo di ricerva di Jürgen Knoblich si è concentrato sulle cellule umane del cervello, con l’obiettivo di studiarne direttamente le anomalie dello sviluppo. La produzione di organi in laboratorio ha già permesso di avere occhi, fegato e cuore umani (e non) perfettamente funzionanti, ma fino a ora questi metodi di crescita non erano mai stati applicati con successo al cervello.

Il tessuto prodotto è stato chiamato mini-cervello perché le sue dimensioni non superano mai i 3-4 millimetri, nonostante la crescita delle prime 9 settimane sia molto simile a quella dell’embrione, e mostri la differenziazione in regioni che corrispondono alle aree cerebrali di un cervello immaturo. In particolare, ha spiegato il primo autore dell’articolo Madeline A. Lancaster, gli organoidi ottenuti hanno una corteccia dorsale, un ippocampo e anche una retina. Con tecniche di imaging, inoltre, i ricercatori hanno rivelato segni di attività neurale – ma non significa che il cervello sia cosciente. Tuttavia, la distrubuzione delle aree celebrali non è quella corretta: è un po’ come se avessimo un’automobile con il motore sul tetto e l’albero di trasmissione nel bagagliaio. Dopo le nove settimane, inoltre, lo sviluppo inizia a essere molto diverso da quello di un cervello umano e non si formano i vasi sanguigni, nonostante le cellule siano nutrite con un mix di sostanze pensato per favorire l’auto-organizzazione delle cellule, e siano mantenute all’interno di un gel che aiuta lo sviluppo tridimensionale.

Grazie a questa ricerca gli scienziati vogliono capire come avviene nel dettaglio lo sviluppo del cervello negli embrioni, con l’obiettivo di identificare le cause delle anomalie nella crescita celebrale, incluse schizofrenia e autismo. Secondo i ricercatrori, per esempio, la microcefalia (un disturbo genetico che causa un cervello di dimensioni ridotte e disabilità mentale) sarebbe dovuta alla formazione troppo precoce e troppo rapida dei neuroni.
L’utilizzo di questa tecnica per la riparazione di un tessuto cerebrale adulto sembra, per ora, improbabile. I mini-cervelli potranno però consentire di testare i farmaci direttamente su tessuti umani, evitando la sperimentazione animale e fornendo risultati molto più fedeli alla risposta farmacologica dell’uomo.

Fonte: daily.wired

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