Potrebbe essere il primo passo verso un trattamento definitivo di molte malattie intestinali. Per la prima volta ricercatori del Cincinnati Children's Hospital Medical Center sono infatti riusciti a far differenziare cellule staminali pluripotenti in tessuto intestinale.
L’esperimento è stato pubblicato su Nature.
“È il primo studio che dimostra che le cellule staminali pluripotenti umane in coltura possono essere “istruite” per costituire in maniera efficiente un tessuto con architettura tridimensionale e composizione cellulare eccellentemente simile all’intestino”, ha affermato uno degli autori dello studio, James Wells.
“La nostra speranza è che questa nostra abilità di trasformare le cellule staminali in tessuto intestinale possa avere benefici terapeutici per persone con malattie come l’enterocolite necrotizzante o malattie infiammatorie dell’intestino o la sindrome dell'intestino corto”, ha aggiunto.
Per giungere alla scoperta senza precedenti, i ricercatori hanno usato due tipi di cellule staminali pluripotenti: cellule staminali embrionali e cellule staminali pluripotenti indotte, una particolare tipologia di staminali create ad arte con tecniche di ingegneria genetica. Si tratta di cellule adulte riprogrammate attraverso l’attivazione di specifici geni che le fanno “regredire” allo stadio di staminali pluripotenti.
Nell’esperimento, il team ha costretto le due popolazioni di cellule a percorrere tutti gli stadi dello sviluppo che in genere vengono compiuti nell’evoluzione di un organismo umano. Il mezzo impiegato sono stati fattori di crescita, proteine o sostanze chimiche, che, creando uno specifico ambiente, indirizzavano le cellule staminali a evolvere in una direzione piuttosto che in un’altra.
Il primo passo è stato l’evoluzione delle cellule in endoderma, una delle componenti che compaiono nello sviluppo dell’embrione (si forma intorno alla terza settimana di vita intrauterina) e che dà origine all'epitelio dell'apparato respiratorio, dell'apparato digerente, delle ghiandole e di una parte dell'apparato urinario.
L’azione dei ricercatori è poi proseguita indirizzando di volta in volta lo sviluppo verso popolazioni cellulari sempre più differenziate. Finché, dopo 28 settimane, si è giunti alla “costruzione” di un tessuto molto simile all’intestino fetale che conteneva tutte le principali tipologie di cellule di cui è in genere composto. Non solo: lo sviluppo anatomico del tessuto corrispondeva anche alla sua capacità di svolgere le funzioni che gli sono caratteristiche: sia l’assorbimento sia la secrezione di sostanze.
Un intestino perfettamente funzionante, insomma, che in futuro potrebbe essere impiegato sia per studiare meglio lo sviluppo dell’organo, sia per avere un modello su cui sviluppare nuovi farmaci.
La prospettiva più affascinante è però il trapianto in individui malati. Ed è proprio questo il prossimo passo del team: sperimentare il trapianto di cellule in animali da laboratorio per verificare in vivo la possibilità di ricostruire l’intestino. Se anche questo step avesse successo allora potrebbero veramente dischiudersi le porte della sperimentazione sull’uomo.
