Bastano una manciata di cellule embrionali e il gioco è fatto: si può ricreare tutto lo strato più esterno di un cuore perfettamente funzionante. Per ora è stato fatto solo su modello animale, nei pesci zebra, ma in ogni caso il risultato si è guadagnato la pubblicazione su Nature. I ricercatori della Duke University che hanno lavorato allo studio hanno usato una nuova tecnica che permette di “colorare” e dunque tracciare le cellule, arrivando fino a 90 sfumature diverse. In questo modo hanno osservato anche in che modo si genera la superficie muscolare del cuore, un processo che non era mai stato visto in dettaglio.
“La cosa più sorprendente dello studio è osservare come da un numero veramente ridotto di cardiomiociti prelevati da un organismo in pieno sviluppo, si possano ottenere migliaia di cellule differenziate, che possono andare a formare la struttura esterna dei ventricoli”, ha spiegato Vikas Gupta, primo autore dello studio. Nello specifico, il team ha lavorato a partire da sole 8 singole cellule per dare vita ai tessuti principali dell’organo. Così, gli scienziati hanno osservato che già solo a partire da una o due di esse si poteva arrivare a ricostruire dal 30 al 70 per cento dell’intera superficie ventricolare.
Ma questa non è l’unica sorpresa che arriva dallo studio. Infatti i ricercatori hanno osservato anche in che modo le cellule dopo essersi replicate si attaccassero l’un l’altra a formare la tonaca muscolare intorno al cuore. “Non ci aspettavamo minimamente un meccanismo simile: invece di raggrupparsi semplicemente aggiungendo sempre più tessuto muscolare, la membrana intorno ai ventricoli si crea a partire da una sottile superficie di cellule che ne copre prima il profilo. Insomma, un po’ come se la pelle del braccio si creasse tutta a partire dalla spalla in un’onda che racchiude i muscoli pian piano”. I primi ‘cloni’ delle cellule embrionali dunque si dispongono a coprire la maggiore porzione possibile della tonaca muscolare, e solo in seguito le altre cellule si aggiungono per inspessire il tessuto.
Secondo i ricercatori, la scoperta potrebbe avere anche una valenza nella pratica clinica. “Potremmo essere capaci di indirizzare questo processo di sviluppo in modo da poter curare un cuore danneggiato”, ha spiegato Kenneth D. Poss, co-autore dello studio. “Ad esempio nel caso di infarto potrebbe essere possibile generare nuovo tessuto per coprire la ferita naturalmente. Ed è interessante pensare che tutto ciò possa accadere da un numero molto ristretto di cellule”.
Ed è stato solo grazie la nuova tecnica di “etichettatura colorata” della provenienza delle cellule che i ricercatori sono stati in grado di identificare da quale delle 8 cellule originali si sia generato ogni tessuto ogni tessuto. “In questo modo abbiamo potuto osservare passo passo come cresceva il muscolo, a partire dalla manciata di unità biologiche iniziali fino al momento in cui l’intero ventricolo risultava formato”, ha concluso il ricercatore.
Laura Berardi