17 marzo 2016
Le prime staminali con un genoma aploide
Ottenute per la prima volta cellule staminali embrionali umane con un'unica copia di ciascun cromosoma che sono in grado di replicarsi e differenziarsi in diversi tipi di cellule. Il risultato apre interessanti prospettive in diversi campi della ricerca biomedica perché con questo tipo di staminali è molto più semplice manipolare i geni e vedere l'effetto dei propri interventi(red)
Cellule staminali umane dotate di un corredo aploide, cioè con una sola copia di ciascun cromosoma, e pluripotenti cioè in grado di dare origine a differenti tipi di cellule: le hanno ottenute per la prima volta i ricercatori di una collaborazione internazionale tra la Hebrew University di Gerusalemme, in Israele, il Columbia University Medical Center (CUMC) e il New York Stem Cell Foundation Research Institute (NYSCF).
Il risultato, descritto sulle pagine della rivista “Nature”, apre interessanti prospettive per la ricerca genetica, la ricerca sul cancro e per la medicina rigenerativa, che si propone l'obiettivo di ottenere in laboratorio tessuti e organi “di ricambio”.
Tutte le cellule del corpo umano sono diploidi, poiché sono dotate di 46 cromosomi in totale, 23 ereditati dal padre e 23 dalla madre. L'unica eccezione sono i gameti, cioè cellule uovo e spermatozoi, che sono aploidi, perché sono dotate di un solo insieme di 23 cromosomi. Cellule uovo e spermatozoi, a differenza delle cellule diploidi, non sono in grado di replicarsi.
Finora gli studi per generare cellule staminali embrionali utilizzando cellule uovo umane hanno portato a ottenere solo staminali diploidi. In questo studio invece gli autori sono riusciti a indurre cellule uovo umane non fecondate a dividersi.
Marcando il corredo cromosomico aploide delle cellule con un colorante fluorescente per poi isolarle una volta disperse in una colonia molto numerosa di cellule diploidi, sono risuciti poi a dimostrare che erano pluripotenti, cioè in grado di differenziarsi in molti altri tipi di cellule, compresi nervi, cuore e cellule pancreatiche, pur mantenendo una sola copia del corredo cromosomico.
“Lo studio ci ha fornito un nuovo tipo di cellula staminale che potrebbe avere un impatto importante sulla ricerca medica e genetica”, ha sottolineato Benvenisty Benvenisty, autore senior dello studio. “Queste cellule rappresentano un'opportunità per arrivare a una migliore comprensione dello sviluppo umano, e del perché gli esseri umani si riproducono sessualmente, invece che da un singolo genitore”.
Uno dei maggiori vantaggi dell'uso di cellule aploidi, spiegano i ricercatori, è che con esse è molto più semplice manipolare i geni e vedere l'effetto dei propri interventi: nel caso delle cellule diploidi infatti la modifica di una copia di un gene viene in parte compensata dall'espressione del gene non modificato.
Il risultato, descritto sulle pagine della rivista “Nature”, apre interessanti prospettive per la ricerca genetica, la ricerca sul cancro e per la medicina rigenerativa, che si propone l'obiettivo di ottenere in laboratorio tessuti e organi “di ricambio”.
Tutte le cellule del corpo umano sono diploidi, poiché sono dotate di 46 cromosomi in totale, 23 ereditati dal padre e 23 dalla madre. L'unica eccezione sono i gameti, cioè cellule uovo e spermatozoi, che sono aploidi, perché sono dotate di un solo insieme di 23 cromosomi. Cellule uovo e spermatozoi, a differenza delle cellule diploidi, non sono in grado di replicarsi.
Finora gli studi per generare cellule staminali embrionali utilizzando cellule uovo umane hanno portato a ottenere solo staminali diploidi. In questo studio invece gli autori sono riusciti a indurre cellule uovo umane non fecondate a dividersi.
Marcando il corredo cromosomico aploide delle cellule con un colorante fluorescente per poi isolarle una volta disperse in una colonia molto numerosa di cellule diploidi, sono risuciti poi a dimostrare che erano pluripotenti, cioè in grado di differenziarsi in molti altri tipi di cellule, compresi nervi, cuore e cellule pancreatiche, pur mantenendo una sola copia del corredo cromosomico.
“Lo studio ci ha fornito un nuovo tipo di cellula staminale che potrebbe avere un impatto importante sulla ricerca medica e genetica”, ha sottolineato Benvenisty Benvenisty, autore senior dello studio. “Queste cellule rappresentano un'opportunità per arrivare a una migliore comprensione dello sviluppo umano, e del perché gli esseri umani si riproducono sessualmente, invece che da un singolo genitore”.
Uno dei maggiori vantaggi dell'uso di cellule aploidi, spiegano i ricercatori, è che con esse è molto più semplice manipolare i geni e vedere l'effetto dei propri interventi: nel caso delle cellule diploidi infatti la modifica di una copia di un gene viene in parte compensata dall'espressione del gene non modificato.