Per la prima volta è stata ottenuta in laboratorio una copia in miniatura del cervelletto umano, l'organo del sistema nervoso nel quale si concentra la maggior parte dei neuroni e che controlla funzioni importanti, come quelle legate al movimento e quelle cognitive. La ricerca ha perciò a disposizione un nuovo organoide, ossia la replica in miniatura di un organo umano, per studiarne il funzionamento e per cercare terapie contro molte malattie neurologiche, dai disturbi dello spettro dall'autistico ad alcune forme di tumore. Pubblicato sulla rivista Cell Stem Cell, il risultato è stato ottenuto dal gruppo di ricerca della Keck School of Medicine dell'University of Southern California, specializzato in Medicina rigenerativa e diretto dall'italiana Giorgia Quadrato.
L'organoide del cervelletto è stato coltivato a partire da cellule staminali indotte, che si sono organizzate in modo autonomo in una struttura tridimensionale, generando tutti i tipi di cellule presenti nell'organo. Fra queste ci sono le cellule di Purkinje, che sono fra i neuroni più grandi e che svolgono un ruolo di primo piano nel controllo del movimento. E' la prima volta che queste cellule vengono riprodotte e, osservano i ricercatori, "le loro caratteristiche molecolari ed elettrofisiologiche sono analoghe a quelle dei neuroni umani". Avere a disposizione copie fedeli di queste cellule significa poter capire meglio alcuni disturbi neurologici legati alla degenerazione di queste cellule nervose, come quelli dello spettro autistico e l'atassia cerebellare. Altrettanto fedelmente sono stati riprodotti altri neuroni del cervelletto, la cui degenrazione è associaai a problemi motori e al tumore cerebrale metastatico più diffuso nei bambini, il medulloblastoma.
Grazie a questo modello quasi perfettamente identico al cervelletto umano sarà possibile studiare come non è stato finora possibile sia il processo di sviluppo, sia il funzionamento di questo organo. "La possibilità di riprodurre lo sviluppo e la maturazione dei principali tipi di cellule del cervelletto in un organoide fornisce un nuovo modo per studiare la biologia che governa sia lo sviluppo di quest'organo nell'uomo, sia le malattie e la ricerca di nuove terapie", osserva Quadrato.
E' un risultato notevole perchè "il cervelletto è uno degli elementi in assoluto più complessi e racchiude circa l'80% di tutti i neuroni", osserva Chiara Magliaro, esperta di organoidi del Centro di Ricerca E. Piaggio dell'Università di Pisa. Basti pensare chequesto organo controlla il movimento e svolge un ruolo importante anche nelle funzioni cognitive, come il linguaggio, l'elaborazione spaziale, la memoria di lavoro, le funzioni esecutive e l'elaborazione emotiva. "Un altro elemento rilevante - osserva Magliaro - è che in questo lavoro i ricercatori hanno modellizzato anche il rapporto con l'esterno. Il cervelletto, infatti, non è separato dal corpo: senza un corpo sarebbe sterile". Gli autori della ricerca hanno quindi "gettato le basi per mettere in connessione l'organoide con altre strutture limitrofe, per studiarne le interazioni con l'esterno".
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