Embrioni umani “coltivati” in laboratorio: futuro alternativa a fecondazione in vitro?

Schema che mostra lo sviluppo naturale dell'embrione umano (A), colonia di cellule staminali pluripotenti in coltura (B) e schema di un protocollo di aggregazione AggreWell e 3D con cellule pluripotenti con esempio di aggregazione dopo quattro giorni (credito: DOI: 10.1038/s41467-021-25853-4 | Nature Communications)

Strutture che assomigliano embrioni sviluppate a partire da cellule staminali umane sono state create in laboratorio da un team di ricercatori del Caltech. Mentre però gli embrioni naturali umani si formano con l’unione di spermatozoi e uova, gli embrioni “artificiali” elaborati da ricercatori del Caltech sono stati “coltivati” laboratorio utilizzandole cellule staminali pluripotenti.

Per il momento ci sono ancora differenze tra gli embrioni “artificiali” e quelli veri ma studi come questi potrebbero un giorno portare allo sviluppo di un feto umano senza dover far ricorso alla donazione di embrioni, come spiega un comunicato emesso dallo stesso Caltech.[1]

Il tipo di cellula staminale pluripotente usato dai ricercatori può essere utilizzato per far crescere in laboratorio diversi tipi di cellule le quali poi si assemblano da sole in strutture morfologiche che assomigliano, in questo caso, a quelle di un vero embrione.
Le cellule staminali pluripotenti usate dai ricercatori sono state prelevate da un embrione umano ed erano conservate in laboratorio. Studi come questi mostrano ancora una volta come le cellule staminali pluripotenti possono “ricordare” come procedere nello sviluppo per assemblarsi e formare la struttura di un dato organo.[1]

Come spiega Magdalena Zernicka-Goetz, professoressa al Caltech e una delle ricercatrici che ha guidato il team che ha realizzato lo studio, poi pubblicato su Nature Communications,[2] sembra che siano proprio le prime cellule embrionali umani ad avere questa capacità unica di sapere come svilupparsi. Al momento, però, gli scienziati, come ammette la stessa Zernicka-Goetz, non sono ancora in grado di sfruttare questo tipo di “memoria” in maniera precisa e il lavoro da fare in tal senso è ancora grande. Grossi progressi, in ogni caso, sono stati fatti con le cellule staminali dei topi.[1]

Se progetti come questo avessero successo, un giorno si potrebbe arrivare a generare in laboratorio embrioni umani praticamente in serie. Oltre a questo, si potrebbe arrivare ad una più piena comprensione dello sviluppo embrionale umano, in particolare nella fase precoce, per studiare la genetica del processo e quindi tutte le varie condizioni collegate.

Note e approfondimenti

  1. Researchers Build Embryo-Like Structures from Human Stem Cells | www.caltech.edu (IA)
  2. Reconstructing aspects of human embryogenesis with pluripotent stem cells | Nature Communications (IA) (DOI: 10.1038/s41467-021-25853-4)

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