«Ogni tecnica e ogni ricerca, come pure ogni azione e ogni scelta, tendono a un qualche bene, come sembra; perciò il bene è stato giustamente definito come ciò a cui tutto tende”
( Aristotele, Etica Nicomachea, Libro I)
Microfotografia di sezione trasversale dell’organoide. I colori indicano differenti tipi di cellule cerebrali
I mini-cervelli cresciuti in una piastra di coltura hanno prodotto spontaneamente per la prima volta onde cerebrali di tipo umano, e gli schemi della loro attività elettrica sembrano simili a quelli osservati nei bambini prematuri.
Questo progresso potrebbe aiutare gli scienziati a studiare le prime fasi dello sviluppo del cervello. La ricerca in questo settore è stata lenta, in parte perché è difficile ottenere campioni di tessuto fetale da analizzare ed è quasi impossibile esaminare un feto in utero. Tanti ricercatori si aspettano parecchio da questi “organoidi” che, se cresciuti come colture 3D, possono sviluppare alcune delle complesse strutture che si osservano nel cervello.
Un gruppo di ricercatori diretto da Alysson Muotri, neuroscienziato all’Università della California a San Diego, ha indotto cellule staminali umane a formare tessuto dalla corteccia, una regione cerebrale che controlla la cognizione e interpreta le informazioni sensoriali. I ricercatori hanno tenuto in coltura per dieci mesi centinaia di organoidi cerebrali, e hanno testato singole cellule per confermare che esprimevano lo stesso insieme di geni visti nello sviluppo tipico del cervello umano. Il gruppo ha presentato il lavoro al convegno della Society for Neuroscience tenutosi questo mese a San Diego.
Colture cellulari tridimensionali sviluppate fino a formare organoidi simili a mini-cervelli potrebbero aiutare i ricercatori a studiare le prime fasi dei disturbi dello sviluppo cerebrale.
Alysson Muotri
Muotri e colleghi hanno costantemente registrato i modelli di attività elettrica, l’elettroencefalogramma (EEG), lungo la superficie dei mini-cervelli. A sei mesi gli organoidi hanno iniziato ad attivarsi a un tasso più elevato rispetto ad altri organoidi cerebrali precedentemente creati, e questo ha sorpreso il gruppo.
Anche i tracciati EEG erano inaspettati. Nei cervelli maturi, i neuroni formano reti sincronizzate che si attivano con ritmi prevedibili. Ma gli organoidi mostravano tracciati elettroencefalografici irregolari che somigliavano alle caotiche esplosioni di attività elettrica sincronizzata che si registrano durante lo sviluppo del cervello. Quando i ricercatori hanno confrontato questi ritmi con gli EEG dei bambini prematuri, hanno scoperto che i modelli degli organoidi imitavano quelli dei bambini nati dopo 25-39 settimane dal concepimento.
Anche se il lavoro è preliminare, le somiglianze con i tracciati EEG dei bambini pre-termine suggeriscono che gli organoidi potrebbero essere utili per lo studio dei disturbi dello sviluppo cerebrale, come epilessia o autismo.
Alcuni organoidi creati dai ricercatori giunti al decimo mese di sviluppo
Il progetto però solleva questioni etiche sulla possibilità che gli organoidi possano sviluppare coscienza. Ma il neuroscienziato Christof Kock riconosce che potrebbe essere difficile sapere quando un organoide è cosciente, poiché i ricercatori non sono nemmeno d’accordo su come si possa misurare la coscienza negli adulti, o sul momento in cui appare nei neonati.
Alysson Muotri dice che se ci fossero prove che gli organoidi sono diventati autocoscienti, prenderebbe in considerazione l’interruzione del progetto; ma in questo momento sono molto primitivi. “ In questa fase siamo in una zona molto grigia, e non credo che nessuno abbia una visione chiara del potenziale di queste ricerche.”
Mario Del Tacca
Fonti: Le Scienze
Sono principalmente moglie e mamma di due splendide ragazze ed ho la passione per la musica ma soprattutto per la lettura. Leggo di tutto romanzi, saggi, storici, ma non leggo libri nè di fantascienza né di horror.