I medici coltivano il nuovo timo all'interno di un animale vivo da cellule

Per la prima volta, i ricercatori hanno sviluppato un organo complesso e completamente funzionale all'interno di un animale vivo da cellule create all'esterno del corpo. Sono necessarie ulteriori ricerche prima che la tecnica possa essere applicata alle persone, ma l'avanzamento ci avvicina di un passo agli organi cresciuti in laboratorio.

"La capacità di far crescere organi sostitutivi dalle cellule in laboratorio è uno dei" graal sacri "nella medicina rigenerativa", ha detto l'autrice dello studio Clare Blackburn, docente di biologia delle cellule staminali del tessuto presso il Centro MRC per la medicina rigenerativa presso il Università di Edimburgo, in un comunicato stampa. "Ma le dimensioni e la complessità degli organi cresciuti in laboratorio sono state finora limitate. “

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La tecnica è stata descritta online il 24 agosto sulla rivista Nature Cell Biology. I ricercatori hanno riprogrammato cellule del tessuto connettivo, note come fibroblasti, per guardare e agire come cellule del timo. Il timo è un organo situato appena sotto lo sterno e sopra il cuore e fa parte del sistema immunitario. È responsabile della produzione delle cellule T necessarie per combattere le infezioni nel corpo causate da batteri e virus.

Oltre ad aiutare i bambini nati senza timo, gli organi artificiali potrebbero potenziare il sistema immunitario dei pazienti sottoposti a trapianto di midollo osseo dopo il trattamento. Gli organi potrebbero anche giovare agli anziani. Mentre le persone invecchiano, il loro timo si restringe, lasciandoli con una ridotta capacità di combattere nuove infezioni.

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Cellule del timo riprogrammate da cellule del tessuto connettivo

I ricercatori hanno prima riprogrammato i fibroblasti da un embrione di topo. I fibroblasti riprogrammati esprimevano un gene che di solito non è attivo in questi tipi di cellule. Di conseguenza, le cellule cambiarono la loro forma per somigliare più strettamente alle cellule del timo. Hanno anche iniziato a esprimere altri geni specifici del timo. I ricercatori hanno dimostrato che in laboratorio queste cellule supportavano la produzione di linfociti T, una parte essenziale della creazione di un timo funzionante.

"Riprogrammando direttamente le cellule, siamo riusciti a produrre un tipo di cellula artificiale che, una volta trapiantato, può formare un organo completamente organizzato e funzionale", ha affermato Blackburn. "Questo è un primo passo importante verso l'obiettivo di generare un timo artificiale clinicamente utile in laboratorio. "

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Nella fase successiva del processo, i ricercatori hanno trapiantato queste cellule riprogrammate, insieme ad altri tipi di cellule del timo, sui reni dei topi. Dopo quattro settimane, le cellule sono cresciute fino a formare un organo sostitutivo con la stessa struttura e funzione di un timo nativo. Gli esami del sangue hanno rivelato che entro otto settimane i thymuses appena cresciuti producevano cellule T in alcuni dei topi.

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Un approccio agli organi sviluppati dal laboratorio

Questo lavoro è solo un approccio agli organi in crescita che gli scienziati stanno testando, ma offre alcuni vantaggi. La produzione di cellule del timo da fibroblasti prelevati dallo stesso animale riduce la possibilità che l'organo venga rifiutato. Gli attuali programmi di donazione nelle persone richiedono che gli organi siano strettamente abbinati tra il donatore e il ricevente per evitare che l'organo venga respinto dal sistema immunitario del ricevente.

Prima che i ricercatori possano tentare di coltivare un timo nelle persone, tuttavia, il lavoro dovrà essere replicato usando cellule umane e altri animali. In caso di successo, questa tecnica potrebbe alleviare parte della richiesta di organi, almeno nel caso del timo.

"Le" parti di ricambio "in crescita per i tessuti danneggiati potrebbero rimuovere la necessità di trapiantare interi organi da una persona all'altra," il Dr. Rob Buckle, capo della Medicina Rigenerativa presso il Centro MRC, ha detto nel comunicato stampa, aggiungendo: " che ha molti inconvenienti - non ultima una mancanza critica di donatori. "

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Buckle ha concluso che sarà necessario più lavoro prima che questo processo possa essere riprodotto nell'ambiente di laboratorio e in un modo sicuro e strettamente controllato che sia adatto per l'uso nell'uomo.

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