Ricerca sullo sviluppo dell’embrione

Ricercatori nel Regno Unito hanno identificato un processo vitale nelle prime fasi dello sviluppo dell’embrione mammifero. Hanno sviluppato uno strumento in grado di imitare il tessuto molle dell’utero dei mammiferi nel quale si impianta l’embrione.

I risultati potrebbero contribuire allo sviluppo di nuove cure per varie malattie. Presentata sulla rivista Nature Communications, la ricerca è stata finanziata in parte dal progetto MASC (“Materials that impose architecture within stem cell populations”), che ha ricevuto un contributo del Consiglio europeo della ricerca (CER) del valore di quasi 2,3 milioni di euro nell’ambito del Settimo programma quadro (7° PQ) dell’UE.

Sotto la guida del professor Kevin Shakesheff, della divisione di Somministrazione dei farmaci e ingegneria dei tessuti dell’Università di Nottingham nel Regno Unito, questo studio rivoluzionario rende possibile vedere aspetti mai visti prima dello sviluppo dell’embrione. Il team ha osservato in tempo reale i processi di crescita durante una fase vitale tra il quarto e l’ottavo giorno di sviluppo.

“Usando i nostri materiali e le nostre tecniche uniche abbiamo potuto dare ai nostri colleghi di ricerca una visione mai ottenuta prima dell’incredibile comportamento delle cellule a questo stadio vitale dello sviluppo di un embrione,” dice il professor Shakesheff. “Speriamo che questo lavoro svelerà altri segreti con i quali migliorare le cure mediche che richiedono tessuti per rigenerare e aprirà ulteriori opportunità di migliorare le tecniche di fecondazione in vitro. In futuro speriamo di sviluppare altre tecnologie che permetteranno ai biologi dello sviluppo di capire come si formano i tessuti.”

In passato i ricercatori avevano fatto colture di un ovulo fecondato per quattro giorni, nel periodo in cui passava da una singola cellula fino a una blastocisti. Ma finora non era mai stato chiarito cosa avvenisse dopo. In questo studio, il team ha monitorato e registrato nuovi aspetti dello sviluppo di un embrione dopo quattro giorni. Hanno osservato il primo passo della formazione della testa, che comporta il movimento di cellule pioniere a una grande distanza all’interno dell’embrione. Hanno identificato gruppi di cellule extra-embrioniche che segnalano dove si deve formare la testa dell’embrione.

I ricercatori hanno determinato come le cellule emergono da una o due cellule nella fase della blastocisti prima di migrare verso la posizione nella quale segnalano lo sviluppo della testa.

“Tutti coloro che leggono questo articolo si sono sviluppati a partire da una cellula singola,” dice il professor Shakesheff. “Entro qualche settimana dalla formazione dell’embrione si formano tutti i tessuti principali e gli organi, i quali cominciano a funzionare. Se potessimo sfruttare questa straordinaria capacità del corpo umano di auto-formarsi potremmo creare nuove cure mediche in grado di curare malattie attualmente incurabili. Per esempio le malattie e i difetti del cuore potrebbero essere risolti se fossimo in grado di ricreare il processo attraverso il quale i muscoli del cuore si formano e vengono collegati al sistema circolatorio e nervoso.”

Per maggiori informazioni, visitare:

University of Nottingham:
http://www.nottingham.ac.uk/pharmacy/research/ddte/tissueengineering.aspx

Nature Communications:
http://www.nature.com/ncomms/index.html

Consiglio europeo della ricerca
http://erc.europa.eu