Foto: Cellule della pelle di topo
fonte: Claire Cox e Michaela Frye,
Wellcome Trust Centre For Stem Cell Research
University of Cambridge
Un team di studiosi del Massachusetts Institute of Technology (MIT), in collaborazione con la Boston University, ha ideato un metodo innovativo per convertire le cellule della pelle di topo in neuroni con una resa superiore al 1000%. Questa scoperta potrebbe favorire lo sviluppo di nuove terapie cellulari per patologie come la sclerosi laterale amiotrofica (SLA) e le lesioni al midollo spinale.
Il procedimento si basa sulla trasformazione diretta delle cellule cutanee in neuroni, senza passare attraverso la fase intermedia delle cellule staminali pluripotenti indotte. Questo permette di abbreviare i tempi di conversione e di ridurre il rischio che alcune cellule restino bloccate durante il processo di riprogrammazione.
La tecnica prevede l’uso di cinque elementi fondamentali: due geni, p53DD e HRAS, che stimolano la proliferazione cellulare, e tre fattori di trascrizione, NGN2, ISL1 e LHX3, che guidano la trasformazione in neuroni motori. Grazie a questa combinazione, i ricercatori sono riusciti a ottenere neuroni in appena due settimane, con un livello di efficienza superiore al 1000%.
Oltre a questa versione applicata ai topi, gli studiosi hanno sviluppato una variante per le cellule umane, utilizzando un diverso insieme di fattori di trascrizione. Sebbene il processo abbia richiesto cinque settimane (risultando comunque più rapido rispetto ai metodi tradizionali basati sulle cellule staminali), la sua efficienza è risultata inferiore, variando tra il 10% e il 30%.
Successivamente, i neuroni ottenuti dalle cellule cutanee sono stati trapiantati con successo nel cervello di topi, in una specifica area nota come striato, coinvolta nel controllo dei movimenti. Dopo due settimane dall’impianto, numerosi neuroni erano ancora vitali e avevano stabilito connessioni con altre cellule cerebrali.
Il passo successivo della ricerca sarà valutare la possibilità di impiantare questi neuroni nel midollo spinale, oltre a migliorare l’efficienza della conversione nelle cellule umane. L’obiettivo è ottenere una produzione su larga scala di neuroni per trattare danni al midollo spinale e malattie che compromettono il controllo motorio, come la SLA.