Malattie respiratorie. Mini polmoni creati in laboratorio accelerano la ricerca su infezioni e terapie

Non sappiamo molto di come le malattie infettive aggrediscano i polmoni: la nostra percezione è “viziata” dal fatto che non sappiamo quale fosse lo stato delle cellule prima che si infettassero. Per studiare al meglio questo aspetto, alcuni ricercatori della Rockfeller University hanno ‘coltivato’ su microchip le cellule staminali embrionali umane dalle quali si sviluppa la struttura polmonare che risulta, così, geneticamente identica a quella che porta alla formazione degli organi respiratori.

08 GIU - Un team della Rockfeller University ha messo a punto una piattaforma per sviluppare mini polmoni a partire da cellule staminali embrionali coltivate su un microchip. La tecnica è stata utilizzata, poi, per valutare in che modo il virus SARS-CoV-2 agisce sulle cellule del polmone, in uno studio pubblicato da Stem Cell Reports.

Secondo il team americano, la comprensione del modo in cui le malattie infettive come il Covid aggrediscono i polmoni è ‘viziata’ dal fatto che non si sa molto dello stato delle cellule prima che siano infettate. Le analisi, infatti, sono condotte sempre a posteriori, su cellule con l’infezione.

Per studiare al meglio come accade, però, si possono osservare tessuti geneticamente identici a prima dell’infezione. Per far questo, i ricercatori hanno ‘coltivato’ su microchip le cellule staminali embrionali umane dalle quali si sviluppa la struttura polmonare che risulta, così, geneticamente identica a quella che porta alla formazione degli organi respiratori.

In determinate condizioni, queste cellule staminali si organizzano in micro polmoni che hanno una complessità tissutale completa e si possono coltivare a migliaia, consentendo un’analisi di alto rendimento. Una volta messo a punto questo sistema, i ricercatori hanno utilizzato la piattaforma per capire in che modo il virus SARS-CoV-2 infetta diverse cellule polmonari. I ricercatori hanno scoperto che gli alveoli polmonari sono più suscettibili alle infezioni virali rispetto alle cellule delle vie aeree, che sono la prima difesa.
“Questi polmoni sono fondamentalmente dei cloni – spiega Ali Brivanlou, autore principale dello studio-hanno la stessa firma del DNA e non ci si deve preoccupare che un paziente risponda in modo diverso da un altro”.

La piattaforma, inoltre, può essere utilizzata per studiare in che modo i polmoni vengono colpiti da influenza, virus respiratorio sinciziale, malattie polmonari e cancro e può essere sfruttata per lo screening di nuovi farmaci per curare queste patologie. Con lo stesso metodo, infine, si possono creare miniature di altri organi come fegato, reni e pancreas.

Fonte: Stem Cell Reports 2023

08 giugno 2023
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