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Nuova speranza per i trapianti: creato un fegato bioingegnerizzato

Si allunga l’elenco di tessuti e organi del corpo umano creati in laboratorio

01/09/2017

Sulla rivista scientifica Nature Research un’équipe internazionale di ricercatori descrive gli esiti di una ricerca che, grazie alle cellule staminali, ha permesso di ottenere un tessuto di fegato umano bioingegnerizzato, che imita lo sviluppo naturale dell’organo. Il mini-fegato in provetta, frutto della ricerca diretta da Takanori Takebe del Cincinnati Children’s Hospital Medical Center (USA) e da Barbara Treutlein del Max Planck Institute of Molecular Cell Biology di Dreasda (Germania), è di fatto un organoide anche se necessita ancora di ulteriori studi prima di poter essere testato in trial clinici.

I ricercatori sono partiti dal fatto che la differenziazione bidimensionale convenzionale da cellule pluripotenti non è riuscita finora a sintetizzare le complesse interazioni di cellule che si verificano durante l’organogenesi. Ovvero, gli organoidi tridimensionali generano tessuti complessi simili all’organo madre ma, finora, non è stato chiaro come le interazioni eterotipiche influenzino l’identità della linea. In questo caso i ricercatori hanno utilizzato il sequenziamento RNA a singola cellula per ricostruire e monitorare l’attività genetica di ogni cellula nella loro progressione dallo stato di pluripotenza cellulare in un microambiente tridimensionale, allo stato finale di epatociti.

Dopodiché, sono riusciti a derivare organoidi tridimensionali di gemme del fegato ricostituendo le interazioni epatiche, endoteliali e stromali durante lo sviluppo del fegato. Mettendo a confronto i germogli del fegato tridimensionale con i dati di sequenza delle singole cellule RNA fetali e adulte, i ricercatori hanno osservato una corrispondenza straordinaria tra il fegato tridimensionale e le cellule epatiche fetali.

Da questo loro approccio e dall’osservazione evolutiva del mini-fegato creato è emersa una complessa comunicazione molecolare tra cellule epatiche, vascolari e del tessuto connettivo, che è risultata fondamentale per la maturazione e lo sviluppo del fegato. Una comunicazione che, secondo i ricercatori, mima alla perfezione quella naturale e che chiarisce aspetti precedentemente inaccessibili dello sviluppo epatico umano. “Essere in grado di bioingegnerizzare fegati e tessuti epatici trapiantabili porterebbe un grande beneficio alle persone che soffrono di epatopatie irreversibili”, concludono i ricercatori.

È dunque un passo avanti verso terapia innovative che potrebbero salvare sempre più vite.

Camp JG, Sekine K, Takebe T, Treutlein B, et al. Multilineage communication regulates human liver bud development from pluripotency. Nature. 2017 Jun 14. doi: 10.1038/nature22796. [Epub ahead of print]

(Trapianti.net)

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