Ricreati in Italia tessuti muscolari in laboratorio
E’ nato in laboratorio, si chiama X-MET (eX-vivo Muscle Engineered Tissue: tessuto muscolare ingegnerizzato ex-vivo) e gia’ promette bene: non solo rappresenta un modello ideale per studiare la biologia muscolare limitando l’utilizzo di modelli animali, ma si dimostra essere un buon “pezzo di ricambio” per rimpiazzare il muscolo danneggiato a causa di traumi o di malattia. X-MET e’ il frutto di una ricerca tutta made in Italy, condotta da Antonio Musaro’ (Istituto Pasteur e Sapienza Universita’ di Roma) in collaborazione con Zaccaria Del Prete (dipartimento di ingegneria meccanica presso i laboratori dell’Universita’ romana). Il lavoro e’ pubblicato su Scientific Reports.
Uno dei piu’ ambiziosi obiettivi della scienza medica di oggi e’ quello di sfruttare la “malleabilita’” delle cellule staminali per rigenerare tessuti persi o malfunzionanti. Nonostante i notevoli passi avanti fatti in questo campo, l’utilizzo delle cellule staminali per ricostruire il tessuto muscolare deteriorato incontra ancora molteplici difficolta’ – principalmente a causa delle ridotte chances di sopravvivenza che queste cellule hanno una volta introdotte nell’organismo da curare. L’ingegneria dei tessuti, nata anche per aggirare queste limitazioni, si occupa di costruire tessuti ex-vivo a partire da biomateriali e cellule sia staminali sia non staminali. Grazie ai progressi fatti in questo campo sono stati avviati i primi studi clinici per riparare danni alla pelle, alla cartilagine, ai vasi sanguigni e ai tessuti epatico e renale. In campo internazionale si lavora per ingegnerizzare anche un tessuto, estremamente complesso, come quello muscolare e, oggi, importanti risultati giungono dai ricercatori di Roma.
“Con il nostro lavoro – ha spiegato Antonio Musaro’ – abbiamo generato in vitro un tessuto muscolare vascolarizzato, che abbiamo chiamato X-MET, in grado di ricapitolare la complessita’ morfologica, funzionale e molecolare del muscolo in vivo”. Per costruire il muscolo in provetta i ricercatori hanno fatto ricorso a diversi “mattoni”.
Durante lo sviluppo, infatti, per poter generare in maniera corretta i tessuti, le cellule staminali hanno bisogno di istruzioni ben precise che vengono fornite dall’ambiente circostante, formato dall’insieme delle cellule vicine. Per fare il muscolo, gli studiosi hanno percio’ utilizzato, insieme alle staminali, un “cocktail” di cellule proprie del muscolo scheletrico.[one_fourth last=”no”]
[/one_fourth] E’ nato coso’ X-MET, un tessuto che, contraendosi in seguito a impulsi elettrici, si comporta come il muscolo dell’adulto; inoltre, e’ dotato di propri vasi sanguigni – essenziali per l’apporto di nutrienti necessari alla sopravvivenza delle cellule che lo compongono. “Questi risultati – ha aggiunto il ricercatore di Istituto Pasteur e Sapienza – incoraggiano a sviluppare un sistema X-MET partendo da cellule di origine umana per effettuare studi in vitro di biologia cellulare e molecolare e riparare piccoli difetti muscolari. In particolare, X-MET puo’ essere utilizzato per monitorare l’attivita’ del muscolo in risposta a stimoli meccanici e chimici, semplificando lo studio di complessi processi cellulari e fornendo uno strumento unico per lo studio di malattie come l’atrofia muscolare, per testare e sviluppare adeguate contromisure farmacologiche”. Gli studiosi hanno poi valutato la possibilita’ di utilizzare X-MET come “pezzo di ricambio” per muscoli malfunzionanti.
“A tale scopo – ha spiegato Musaro’ – abbiamo sostituito il muscolo responsabile della flessione delle dita degli arti inferiori del topo con X-MET generato in vitro. In assenza del muscolo l’animale non e’ in grado di afferrare oggetti; al contrario, il trapianto di X-MET permette di recuperare questa capacita’. In particolare, se prima del trapianto la capacita’ di generare forza e’ drasticamente ridotta, il topo trapiantato con X-MET recupera, dopo 30 giorni, circa il 40 per cento della forza originale”. X-MET puo’ quindi sostituirsi ai muscoli persi o danneggiati e ripristinare, sebbene solo parzialmente, la forza muscolare. In conclusione, nonostante l’utilizzo di X-MET sia ancora lontano da un’applicazione clinica, questo tessuto cresciuto in laboratorio si candida come possibile strumento per la cura di malattie degenerative del muscolo. Lo studio e’ stato finanziato da Istituto Pasteur Fondazione Cenci-Bolognetti, dal 7 programma quadro-Myoage e dalla Fondazione Roma.
