Ora è possibile studiare le prime settimane di vita senza distruggere l'embrione

Il traguardo

Ora è possibile studiare le prime settimane di vita senza distruggere l'embrione

Messo a punto un modello embrionale che ripercorre le prime fasi dello sviluppo umano senza però possedere alcuna possibilità di svilupparsi in un embrione completo. Importante per studiare l'origine di anomalie alla nascita

di redazione

Osservare in laboratorio lo sviluppo dell’embrione umano oltre il 14esimo giorno rispettando la legge in vigore in molti Paesi del mondo che vieta di superare quel limite. È un traguardo inseguito da tempo da molti ricercatori, perché vedere dal vivo cosa accade nel periodo critico dell’embrione dopo le due settimane di vita in cui si gettano le basi per la costruzione dell’intero organismo, potrebbe portare a scoprire l’origine di molte malattie congenite.

Ci sono riusciti i ricercatori dell’Università di Cambridge, in collaborazione con l’Hubrecht Institute dei Paesi Bassi che, a partire da cellule staminali embrionali, hanno realizzato un modello di embrione simil-umano che ha tra i 18 e i 21 giorni di vita. Questo è il periodo cruciale della gastrulazione, il processo che porta alla formazione dei cosiddetti foglietti embrionali primari: l’ectoderma da cui si svilupperà il sistema nervoso, l’endoderma che darà origine all’intestino e il mesoderma da cui si formeranno i muscoli. Se qualcosa va storto in questo delicato momento della catena di montaggio del corpo umano la salute dell’individuo viene compromessa sin dalla nascita. 

Finora questa fase cruciale della crescita embrionale era stata preclusa alla scienza perché, per l’appunto, gli embrioni fatti crescere in laboratorio non possono superare il 14esimo di vita. 

La soluzione individuata dai ricercatori è stata descritta su Nature. I modelli embrionali realizzati dagli scienziati sono dei granuloidi senza alcuna possibilità di svilupparsi in un embrione completo. Non posseggono cellule cerebrali né nessun altro tessuto indispensabile per attecchire alle pareti dell’utero. Il che significa che anche se venissero impiantati nell’utero di una donna non avrebbero alcuna possibilità di dare origine a una vita, restando così conformi agli standard etici. 

Grazie allo studio del processo della gastrulazione si potrebbe scoprire la causa di molte malattie, ma anche dei problemi di infertilità e degli aborti, oltre ai disturbi genetici. 

«Il nostro modello riproduce parte del progetto dell’essere umano.  È emozionante assistere ai processi di sviluppo che fino ad ora sono stati nascosti all’osservazione e allo studio», ha dichiarato Alfonso Martinez-Arias del Dipartimento di Genetica dell'Università di Cambridge, che ha guidato lo studio. 

Per realizzare il rivoluzionario modello di embrione umano, tanto prezioso per la scienza e rispettoso della bioetica, gli scienziati hanno lavorato con cellule staminali embrionali umane sottoponendole a trattamenti ad hoc per farle aggregare e disporsi lungo una linea orientata chiamata asse antero-posteriore, lungo la quale vengono attivati i geni che innescano il processo di sviluppo dell’organismo. 

Dallo studio dei geni che venivano espressi nel modello di granuoloide umano dopo 72 ore dal suo sviluppo (paragonabile al 17esimo giorno di vita di un embrione), i ricercatori hanno riconosciuto i segnali dei processi associati alla formazione di muscoli, ossa e cartilagine. 

«Questo nuovo modello è estremamente emozionante. Ci consentirà di rivelare e monitorare i processi all’inizio dello sviluppo embrionale umano in laboratorio per la prima volta. Il nostro sistema è un primo passo verso la modellizzazione dello sviluppo del corpo umano e potrebbe rivelarsi utile per studiare cosa accade quando le cose non funzionano, come nei difetti alla nascita», ha dichiarato Naomi Moris del Dipartimento di Genetica dell'Università di Cambridge e primo autore del rapporto.