Staminali: ricostruito il primo cuore di topo

Gli scienziati della University of Pittsburgh School of Medicine hanno brillantemente condotto la prima operazione di ricostruzione di cuore di topo. L’organo è tornato nuovamente a battere, dopo che le proprie cellule sono state sostituite con quelle staminali umane. 

Per l’ intervento sono state utilizzate cellule umane progenitrici dei tessuti cardiovascolari, che partendo da una piccola biopsia cutanea, sono state prodotte dai fibroblasti. Il risultato ha portato all’ottenimento di staminali pluripotenti indotte, poi trattate al fine di specializzarle in 3 tipi di cellule cardiache: le cardiomiociti, le endoteliali e le muscolari lisce.

Durante la prima fase del processo, soprannominata “decellularizzazione”,  nell’ intervento durato circa 10 ore, i medici hanno rimosso tutte le cellule dal cuore, lasciandone intatta solo l’impalcatura, dopodiché hanno utilizzato le cellule staminali cardiovascolari (MCP) che crescono sullo “scheletro” dell’organo  per rimpiazzarle. 

2 settimane più tardi,  il cuore si è rigenerato ed è tornato nuovamente a battere, con una frequenza di 40/50 battiti al minuto. Un ottimo successo dal punto di vista della scienza, anche se l’equipe ha puntualizzato che è necessario proseguire con il lavoro, al fine di regolarizzare la contrazione del cuore, in modo che possa essere in grado di pompare il sangue in modo funzionale. 

Lei Yang, uno dei ricercatori senior ed assistente alla cattedra di biologia dello sviluppo presso l’università, come pubblicato oggi sul periodico on-line Nature Communications, ha commentato: “Negli Stati Uniti, una persona muore di malattie cardiache ogni 34 secondi e più di 5 milioni di persone soffrono di scompenso cardiaco, il che significa una ridotta capacità di pompare il sangue. La possibilità di sostituire un pezzo di tessuto danneggiato da un attacco di cuore, o forse un intero organo, potrebbe essere molto utile per questi pazienti”.

Lo studio apre interessanti scenari per la medicina moderna dove, in un futuro non troppo lontano, gli organi dei trapianti potrebbero essere ottenuti a partire da cellule staminali pluripotenti indotte (iPS) lasciate crescere su impalcature tridimensionali. Attraverso una semplice biopsia potrebbe quindi essere possibile prelevare da un paziente un pezzo di pelle per produrre cellule multipotenti personalizzate e rigenerare un organo o un tessuto adatto al trapianto.

Il prossimo obiettivo dei ricercatori ora è quello di produrre dei “cerotti” di tessuto cardiaco umano da utilizzare per rimpiazzare le zone dell’organo danneggiate da un infarto.