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Saremo come lucertole, con organi rigenerati e “coltivati” in provetta

di Eliana Liotta – Sette del Corriere della Sera, 24 luglio 2015

Verrà un giorno, chissà, in cui somiglieremo alle lucertole. Così come la loro coda mozzata rispunta, i nostri arti potranno ricrescere. Idem gli organi interni, il cervello e il sistema nervoso. Il rene da dialisi rinascerà, i neuroni minacciati dall’Alzheimer riforiranno, il midollo spinale interrotto del paraplegico si ricongiungerà. Suona come fantascienza, eppure le aspettative si concentrano su questo: la medicina rigenerativa, la possibilità di attivare a comando la capacità di ogni cellula di replicarsi generando tessuti o, con copie via via differenziate, intere parti del corpo.I rami di studio sono due: il più nuovo è l’intervento genetico, per indurre la divisione cellulare a monte, agendo sul Dna, il più battuto è la coltura di staminali da impiantare nel paziente. «Credo che i due floni confuiranno», commenta il genetista Edoardo Boncinelli. «Ci vorrà del tempo, le diffcoltà restano notevoli, e sono deluso da ciò che non è successo con le staminali». Tra quanto arriveremo al traguardo? «Arduo fare previsioni, ma se qualche anno fa mi avessero raccontato i risultati di oggi, io per primo non ci avrei creduto», risponde Valerio Cervelli dell’Università Tor Vergata, presidente della Conferenza internazionale sulla chirurgia plastica ri- generativa che si terrà a Roma a dicembre. «Posso dire che in tutto il mondo gli scienziati lavorano per trasformare il corpo in un laboratorio prodigioso che produca da sé i pezzi di ricambio».

Quel che non va più risorge. «Il futuro è della medicina rigenerativa, è l’unica soluzione», si dice convinto anche Mauro Giacca, professore di Biologia molecolare all’Università di Trieste, nonché direttore del Centro internazionale di ingegneria genetica e biotecnologie (Icgeb). «La vita si allunga, ma restiamo incapaci di riparare i danni che alcuni organi fondamentali subiscono nel tempo. Ed è il motivo per cui sono in crescita vertiginosa le malattie degenerative. Una persona su tre sopra gli 80 anni è affetta da una forma di demenza, perché non si rigenerano i neuroni della corteccia cerebrale. Niente da fare per le cellule beta del pancreas, con 170 milioni di diabetici nel mondo. Tra gli over 75, la metà ha un problema dell’udito e oltre il 30 per cento della retina. Anche le cellule del cuore non si riformano e, purtroppo, lo scompenso cardiaco è una delle prime cause di morte nel mondo, secondo l’Organizzazione mondiale della Sanità». È il decadimento legato alla vecchiaia, un dramma individuale, economico e sociale.

I successi con le staminali. Il punto di vista incoraggiante è che non c’è da inventare nulla. «Bisogna scoprire il programma genetico in base al quale alcuni processi di rigenerazione avvengono in natura e altri invece cessano», dice Boncinelli. Nei mammiferi non succede quel che è prassi in animali come salamandre o pesci, in cui le parti amputate vengono rimpiazzate. È vero però che nello sviluppo embrionale le staminali danno origine a tutto il corpo: ogni vivente si forma sempre a partire da una sola cellula. E il processo di rigenerazione non si esaurisce in fase fetale o infantile. Un essere umano adulto produce 25 milioni di nuove cellule al secondo: servono a sostituire, per esempio, globuli rossi e globuli bianchi, intestino o pelle. Il corpo sana le proprie ferite o le ossa fratturate. E il fegato, ricordando il mito greco di Prometeo, può ricostituirsi dopo asportazioni fino a due terzi del totale. «Sangue o pelle si svecchiano di continuo, le loro staminali sono delle “professioniste”, mentre nel cervello o nel cuore lavorano delle “staminali dilettanti”, così come nel muscolo, che si rinnova solo due, tre volte nella vita», spiega Giulio Cossu, professore di Medicina rigenerativa all’Università di Manchester, tra i protagonisti del simposio “The future of science”, in programma a Venezia dal 17 al 19 settembre. «Non a caso gli ambiti in cui si sono ottenuti successi con le staminali sono il trattamento di grandi ustioni, la ricostruzione della cornea, il trattamento di malattie immuno-ematologiche, il trapianto di midollo».
Cossu, insieme a un team internazionale, è riuscito qualche mese fa per la prima volta a ricreare nei topi un muscolo. Cellule adulte, modifcate geneticamente per produrre un fattore di crescita proteico che stimola lo sviluppo dei vasi sanguigni, sono state coltivate in laboratorio e innestate, all’interno di uno specifco biomateriale, al posto di un tibiale danneggiato: hanno dato origine a un muscolo che ha ripreso la sua attività. «Siamo confortati dal successo del nostro lavoro, ma è chiaro che dovremo continuare a sperimentare prima di iniziare studi clinici sull’uomo», precisa Cossu, che tenta da anni di risolvere i problemi delle distrofe muscolari.

Le modifiche genetiche. La ricerca avanza su più fronti: copiare dal mondo anima- le, lavorare sulle staminali, sperimentare l’ingegneria genetica. È notizia recentissima che un pool di biologi dell’americana Tufts University abbia ricostruito il procedimento che consente a un piccolo verme, la planaria, di rimediare addirittura a una metà del suo corpo, riproducendo tutte le cellule, da quelle dell’intestino ai neuroni. La qualità straordinaria di questo invertebrato degli stagni è stata un rompicapo per circa un secolo e c’è voluto un sistema di intelligenza artificiale per riunire tutti i dati disponibili, fino a scoprire il mix di geni e meccanismi molecolari che controllano le cellule staminali, autrici della rigenerazione. Sarà un modello di ricerca per tecniche, si spera, utili a noi umani che, nel corso dell’evoluzione, abbiamo perso come gli altri mammiferi il lusso di rinascere da noi stessi.

Anziani più sani. E la modalità adottata da salamandre e pesci è stata alla base del risultato di Mauro Giacca, che con la sua équipe è riuscito a risanare senza alcuna cicatrice il cuore infartuato dei topi, guadagnandosi una pubblicazione su Nature nel 2012. Come? I ricercatori triestini hanno identifcato frammenti di materiale genetico, per la precisione 40 molecole di microRna, in grado di risvegliare quei geni che nel feto fanno crescere il cuore e che negli adulti si mettono a dormire, in modo che possano innescare il sistema antico in grado di produrre nuove cellule cardiache. «Questi microRNA, somministrati con un’iniezione a un topino che ha subìto un infarto, rimettono in moto le cellule cardiache adulte, che si moltiplicano», continua Giacca, che sarà tra i relatori di un incontro dedicato alla medicina rigenerativa a Trieste Next, il salone europeo della ricerca scientifica in calendario dal 25 al 27 settembre. Sempre nei roditori, scienziati dell’Università di Edimburgo, l’anno scorso, sono riusciti a indurre la formazione del timo, che alberga vicino al cuore. Nei vertebrati, umani inclusi, quest’organo è fondamentale nel sistema immunitario: attivissimo alla nascita, può atrofizzarsi negli anziani, che diventano più vulnerabili perfino a una banale influenza. Ai topi è bastato somministrare una proteina (Foxn1) che agisse sul genoma, modificandolo, per stimolare poi con un farmaco la ricostruzione del timo da parte di cellule di tipo staminale. Se funzionasse anche per gli uomini, ci assicureremmo una vecchiaia meno fragile. «La visione prevalente, fin qui, è stata di coltivare tessuti in laboratorio con staminali prelevate dal paziente», dice Giacca. «Purtroppo i risultati sono stati fallimentari in molti ambiti. Aggiungo: se anche tra dieci anni si mettesse a punto questo sistema sarebbe laborioso, personalizzato e costoso. Siamo sette miliardi nel mondo, una metodica del genere sarebbe di beneficio per una percentuale esigua. Da tre, quattro anni la ricerca mira piuttosto a capire come ripristinare il programma genetico che stimoli gli organi a rigenerarsi direttamente nei pazienti».

Ma in che cosa consiste un intervento genetico? «Si usano e si useranno sempre di più farmaci biotecnologici», spiega Giacca, «ossia basati su proteine (fattori di crescita) o su frammenti di Dna e Rna. Queste sostanze possono entrare nel nucleo cellulare e modifcare l’espressione di uno o più geni». Molecole inoculate o ingerite per riportarci alle origini, quando il corpo era ancora da costruire e la vita nascente.

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