Primo embrione umano su un chip: permetterà di studiare farmaci e la formazione di organi

di Veronica Nicosia
Pubblicato il 28 Giugno 2019 19:51 | Ultimo aggiornamento: 5 Luglio 2019 11:32
Embrione umano su chip per studiare i farmaci: è il primo

Primo embrione umano costruito su un chip per studiare i farmaci (Foto ANSA)

ROMA – Un embrione umano costruito su un chip per studiare i farmaci. I ricercatori del Politecnico di Losanna del gruppo di Matthias Lutolf e guidati dall’italiano Andrea Manfrin hanno realizzato il dispositivo in cui un insieme di cellule staminali, capaci di auto-organizzarsi, mima l’ambiente naturale in cui l’embrione è immerso. 

Lo studio è stato pubblicato sulla rivista Nature Methods e permetterà di fare passi avanti nella possibilità di guidare lo sviluppo delle cellule staminali per ottenere tessuti e organi per sperimentare farmaci e, in futuro, per i trapianti.

Il metodo messo a punto dai ricercatori permette di ottenere una riserva di cellule staminali senza incorrere però in problemi etici. La cautela è d’obbligo per gli scienziati, ma offre la possibilità di studiare da vicino il modo in cui le cellule embrionali si organizzano formando tessuti e organi.

Lütolf, riferendosi al coro di segnali specializzati nel guidare le prime fasi dello sviluppo embrionale, chiamati ‘morfogeni’, ha spiegato: “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”.

I ricercatori hanno deciso di imitare il modo in cui i segnali si concentrano di volta in volta per stimolare le cellule ad aggregarsi in una direzione piuttosto che in un’altra, un modo che è complesso e dinamico. Il risultato è stato raggiunto da Manfrin, che ha programmato un chip che permette di imitare il modo in cui i segnali arrivano quando l’embrione si trova nella fase della gastrula, cioè quella a 14 giorni dalla fecondazione nella quale le cellule cominciano a organizzarsi in tre strati, detti foglietti embrionari, ognuno dei quali darà origine a tessuti di tipo diverso.

A regolare i segnali dei quali le cellule hanno bisogno è una rete di minuscoli canali che, nel chip, lascia scorrere piccole quantità di fluido le cui concentrazioni che possono essere controllate con precisione. Per i ricercatori si tratta di un risultato emozionante, dato che ricevendo i segnali corretti si organizzano e si sviluppano in tipi differenti a seconda delle diverse concentrazioni di segnali biochimici da cui sono raggiunte.

Manfrin ha spiegato: “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”. L’obiettivo più ambizioso e al momento più distante, ha concluso Lütolf, è “costruire in laboratorio organi per i trapianti”. (Fonte ANSA)