Gastruloidi, una nuova frontiera per la ricerca

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    Gastruloidi, una nuova frontiera per la ricerca –

    I gastruloidi sono agglomerati di cellule tridimensionali, o meglio, organoidi sintetici embrionali in grado di mimare le fasi più precoci dello sviluppo dell’embrione, e sono stati utilizzati per la prima volta da un gruppo di ricercatori dell’Istituto di genetica e biofisica del Consiglio nazionale delle ricerche di Napoli (Cnr-Igb) per studiare “in vitro” il potenziale sviluppo di diversi tipi di cellule staminali.

    Una scoperta, pubblicata su Stem Cell Report, che, potenzialmente, rappresenta una frontiera per la ricerca senza sperimentazione animale e posiziona gli scienziati napoletani tra i primi, in Italia, nell’utilizzo di Gastruloidi.

    Come si sviluppa un embrione molto complesso a partire da un iniziale aggregato di cellule molto simili tra loro? Perché in alcuni casi lo sviluppo embrionale si interrompe o si altera portando a condizioni patologiche? Quali farmaci, condizioni nutrizionali/metaboliche, interferiscono con il corretto sviluppo di un embrione? Sono alcune fra le domande più affascinanti della biologia, fondamentali per capire i meccanismi alla base delle malattie e aiutare a sviluppare strategie preventive e terapeutiche. Oggi i ricercatori, con questa scoperta, hanno a disposizione un nuovo strumento che apre prospettive inedite per la ricerca biomedica.

    “I gastruloidi – spiega Gabriella Minchiotti del Cnr-Igb, che con Eduardo J. Patriarca ha coordinato il team di ricercatori in collaborazione con Alfonso Martinez-Arias della Cambridge University, UK – sono organoidi embrionali e costituiscono un eccellente sistema modello, sia per studiare lo sviluppo di tessuti in condizioni normali o patologiche, sia per identificare geni, nutrienti (aminoacidi, lipidi, zuccheri), e condizioni fisico-chimiche (temperatura, pressione di ossigeno, ecc.) che garantiscono un corretto sviluppo embrionale. Il nostro team – prosegue – ha dimostrato che non tutte le cellule staminali embrionali di topo sono in grado di formare gastruloidi e che la loro competenza dipende dallo stato di pluripotenza. Mentre le cellule staminali più immature (naïve) sono in grado di generarne, quelle in uno stadio più avanzato (primed) formano aggregati cellulari che non riescono a svilupparsi correttamente”.

    Gli studi sui gastruloidi sono solo all’inizio e affiancano i tradizionali studi “in vivo”, ma l’aspettativa dei ricercatori è che, sul lungo termine, questi possano ridurre e in parte sostituire la sperimentazione animale.

    “I nostri studi suggeriscono che l’efficienza di formazione di un gastruloide, è un valido modello “in vitro” per definire lo stato di pluripotenza di una cellula staminale”, spiega ancora Minchiotti. “Inoltre, la particolare configurazione e l’efficienza del metodo messo a punto dai ricercatori per generare gastruloidi – conclude – fa di questa metodologia una piattaforma ottimale per screening genetici e farmacologici sia per studi di ricerca di base che applicata”.

    Rita Lena

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