7/29/2019 ITEN_piccoli Cervelli Crescono
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Piccoli cervellicrescono[Cristina Da Rold OggiScienza]
Mai sottovalutare il pollice verde, specie se a crescere non sono fusti arborei ma tessuti umani.
Alcuni scienziati dellInstitute of Molecular Biotechnology (IMBA) dellAccademia Austriaca delle
Scienze sono riusciti infatti a sviluppare tessuto nervoso umano utilizzando un metodo di colturacellulare tridimensionale a partire da cellule staminali pluripotenti indotte.
Le cellule staminali dette pluripotenti hanno la peculiarit di differenziarsi in tutti i tipi di cellule
di un individuo adulto tranne che nelle cellule extra-embrionali. Le pluripotenti indotte ( iPS)
invece sono cellule staminali pluripotenti che vengono derivate artificialmente da cellule non
pluripotenti, generalmente da cellule somatiche adulte.
Riguardo alla coltura cellulare, il metodo tradizionale si basa su colture bidimensionali (2D), che
per sono in grado di riflettere solo parzialmente il pattern ad esempio delle cellule tumorali
umane, non rispecchiando la complessit del microambiente in vivo. In questo scenario, lecolture cellulari tridimensionali (3D) rappresentano invece un punto di intersezione tra la coltura
cellulare tradizionale e i modelli in vivo.
Ebbene, studiando le iPS e i loro processi di differenziazione, il team ha identificato le
condizioni di crescita che permettono levoluzione di queste cellule staminali nei diversi tipi di
tessuto nervoso. Gli scienziati hanno quindi prelevato frammenti di neuroectoderma il tessuto
embrionale da cui ha origine il sistema nervoso e li hanno poi mantenuti in una coltura
cellulare tridimensionale, incorporandoli in un gel specifico, che ha fornito limpalcatura per la
crescita del tessuto stesso. Successivamente, queste gocce di gel sono state trasferite in speciali
bioreattori, dispositivi in grado di ricreare un ambiente adeguato alla crescita di organismi
biologici. Dopo circa quattro settimane, gli scienziati hanno finalmente potuto osservare la
formazione delle diverse regioni cerebrali, come la corteccia cerebrale, la retina o le meningi,
cio dei veri e propri mini- cervelli, che sono stati chiamati appunto mini-brains.
Secondo i ricercatori, questi mini-brains indotti potranno offrire in futuro un nuovo modello
per lo studio delle malattie nervose e di sviluppo tumorale, oltre a rivelarsi di grande interesse
anche per lindustria farmaceutica e chimica.
http://www.treccani.it/enciclopedia/coltura-cellulare_%28Dizionario-di-Medicina%29/http://www.treccani.it/enciclopedia/coltura-cellulare_%28Dizionario-di-Medicina%29/http://it.wikipedia.org/wiki/Cellula_staminale_pluripotente_indottahttp://it.wikipedia.org/wiki/Cellula_staminale_pluripotente_indottahttp://www.nature.com/nature/journal/vaop/ncurrent/full/nature12517.htmlhttp://www.nature.com/nature/journal/vaop/ncurrent/full/nature12517.html7/29/2019 ITEN_piccoli Cervelli Crescono
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Mini brains in the making
Having a green thumb can come in handy, even if youre not growing plants, but human tissue//
even if youre more into biotechnology, rather than gardening. Scientists at the Institute of
Molecular Biotechnology (IMBA) of the Austrian Academy of Science succeeded in growing
human nervous tissue with a three-dimensional cell culture method starting from induced
plutripotent stem cells.
This kind of stem cells can differentiate into any type of adult cell, except for extra-embryonic
cells. Induced pluripotent stem cells (iPS) are pluripotent stem cells artificially derived from non-
pluripotent cells, often from adult somatic cells.
Traditional cell culture methods are two-dimensional (2D), however, they can only partially
replicate patterns like those of human tumour cells, since they do not reach the same level of
complexity that can be found in in vivo microenvironments. Three-dimensional cell cultures
could be the link between traditional methods and in vivo models.
Thanks to researches on iPS cells and their differentiation processes, the team was able to
identify what conditions are best suited for the evolution of these cells into different types of
nervous tissue. The next step was to take fragments of neuroectoderm - the embryonic tissue
that develops into brain and spinal chord - and then maintain them in a three-dimensional
culture, adding a special gel that served as scaffolding for the growing tissue. The gel droplets
were later transferred into special bioreactors, devices that recreate biologically active
environments. In four weeks scientists were able to witness the growth of the different brain
regions: the cortex, the retina and the meninges. They had, in short, grown their own mini-
brains.
Researchers hope that these induced miniature brains will help study nervous diseases and
tumours, they could also be of great interest to the pharmaceutic and chemical industry.
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