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Lo studio del mini-cervello

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16/02/2021

La ricerca potrebbe portare a una alternativa ai test sugli animali

Gli organoidi cerebrali sono una versione semplificata e miniaturizzata del nostro organo principale – il cervello -, sviluppata in vitro. In breve, un mini-cervello. Riposano in capsule Petri e sono grandi come una testa di spillo, ma molto, molto più interessanti. Creati in laboratorio grazie all’impiego di cellule staminali, questi cervelli in miniatura possono essere utilizzati come importante strumento di studio del nostro sistema nervoso e nella sperimentazione di nuovi farmaci.

Per esempio, i mini-cervelli possono rivelarci come progredisce una determinata malattia cerebrale in un individuo, o come questa persona possa rispondere alle terapie farmacologiche. Però hanno vita – relativamente – breve e sono anche molto delicati, cosa che rende difficile il loro studio approfondito. Ma una recente ricerca, condotta da un team di scienziati e ingegneri dell’HEPIA e del Wyss Center for Bio and Neuroengineering di Ginevra e pubblicata sulla rivista Frontiers in Bioengineering and Biotechnology, è riuscita a rivelare per la prima volta in maniera dettagliata l’anatomia interna di questi questi piccoli organi artificiali. Sfruttando le attrezzature e le capacità di microscopia del Wyss Center, il team ha sviluppato un rilevatore di immagini all’avanguardia, in grado di acquisire immagini 3D di interi “mini-cervelli” intatti e senza tagliarli, analizzando la morfologia di neuroni specifici e la loro distribuzione anatomica all’interno dei campioni.

«Nonostante i progressi nella crescita dei “mini-cervelli”, finora è stato difficile capire in dettaglio cosa stesse succedendo al loro interno», ha affermato a riguardo il professor Adrien Roux del Tissue Engineering Laboratory (HEPIA), tra gli autori della ricerca. «In genere, per guardare all’interno di un” mini-cervello “, solitamente lo tagliamo e lo visualizziamo su un vetrino al microscopio. Si tratta di un processo lento che rischia di danneggiare il campione. Ora, per la prima volta, abbiamo prodotto immagini 3D ad alta risoluzione di singoli neuroni all’interno di “mini-cervelli” intatti, rivelando la loro notevole complessità», ha aggiunto la dott.ssa Subashika Govindan, autrice principale dell’articolo.

Questo nuovo approccio allo studio degli organuli cerebrali potrebbe così consentire l’imaging di un gran numero di “mini-cervelli”, rendendolo adatto per lo screening ad alto rendimento per la sperimentazione farmacologica, ma anche come alternativa sicura alla sperimentazione animale.

 

Francesco di Nuzzo

 

Crediti fotografici: Wyss Cente

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