(foto: Getty Images)

Hiromitsu Nakauchi è un nome abbastanza noto nel campo della ricerca biologica di frontiera, quella per intenderci delle più discusse. Perché il suo nome negli ultimi tempi è stato legato soprattutto a gli studi sugli embrioni chimera, ovvero che contengono materiale genetico di diversa provenienza. Ma che non viene dalla stessa specie, come accadde per esempio per le scimmie mosaico presentate nel 2012. Lo scienziato giapponese dell’università di Tokyo e della Stanford University mira a mescolare insieme specie diverse. E ora, secondo quanto annunciato dal quotidiano giapponese Asahi Shimbun, è pronto a creare organi umani all’interno di animali. Lo scopo è di poter contare, un giorno, su organi umani adatti a essere utilizzati nei trapianti, trovando soluzioni on-demand al problema della scarsità organi disponibili.

Embrioni chimera, i precedenti

Nakauchi è noto nel campo per aver condotto già in passato ricerche simili. Solo lo scorso anno, per esempio, Hiro e colleghi annunciavano la creazione di embrioni ibridi umano-pecora. In realtà quegli embrioni, distrutti dopo qualche settimana, erano costituiti per lo più da cellule di pecora, con meno di una cellula umana per 10mila dell’ovino. Ancor prima però, nel 2016, ricercatori parte del tema di Nakauchi erano riusciti a creare degli ibridi uomo-maiale, più volte, pur evidenziando le difficoltà che si avevano con le cellule umane nell’indurre chimere, a causa probabilmente della distanza tra le specie coinvolti. Gli embrioni umano-maiale erano stati distrutti al 28° giorno.

La strategia alla base degli esperimenti è abbastanza simile: di base si tratta di creare, grazie a tecniche di ingegneria genetica come Crispr-Cas9, degli embrioni ospiti che siano incapaci di produrre un determinato organo. Organo che verrebbe invece a essere ricostituito dall’inserimento di cellule staminali umane pluripotenti (classicamente le staminali indotte, iPS, ottenute a partire da cellule adulte e riprogrammate così da riacquisire il potenziale di generare altri tessuti). Nello specifico si parla di Interspecies blastocyst complementation, qualcosa che potremmo rendere come integrazione interspecifica di blastocisti (la blastocisti è uno stadio embrionale). Di fatto la chimera secondo questi protocolli sarebbe un embrione ospitante al suo interno cellule umane per la costruzione di un organo umano.

In mezzo ai tentativi di maneggiare cellule umane all’interno di embrioni di altri animali, il team di Nakauchi ha portato avanti le sue ricerche anche con chimere ratto-topo. Nel 2017 per esempio, sulle pagine di Nature, gli scienziati del suo team annunciavano la creazione di embrioni di ratto con pancreas di topo. Le cellule pancreatiche derivate da questo pancreas, trapiantate a loro volta in topi con diabete, riuscivano a controllare i livelli di glucosio circolanti. Una proof-of-principle per il trapianto di staminali plutipotenti indotte per creare organi competenti nell’embione di un altra specie, e utilizzarli per trapianti, funziona, scrivevano allora i ricercatori.

Il progetto di Nakauchi per gli embrioni chimera

Oggi il ricercatore giapponese mira a spingersi anche oltre però. Nakauchi e colleghi hanno progettato uno studio che prevede di trapiantare cellule iPs all’interno di embrioni di ratti e topi, incapaci a produrre il pancreas, in maniera analoga a quanto fatto in precedenza. Questi embrioni chimera saranno a loro volta trapiantati in una madre surrogata per continuare lo sviluppo. Si tratta del primo esperimento di questo tipo condotto dopo l’emanazione delle nuove linee guida giapponesi che consentono questo tipo di esperimenti, consentendo di terminare lo sviluppo embrionale nella madre surrogata, secondo quanto riferisce Nature News.

L’ok finale da parte del governo all’esperimento non è ancora arrivato, ma è atteso a breve, riferiscono dalla rivista. Quel che appare certo è che nel breve termine non verrà prodotto alcun animale chimera. “Gli organi umani non saranno creati immediatamente”, ha spiegato Nakauchi, “Ma portare avanti questo progetto potrebbe permettere di salvare le vite di molte persone. Vogliamo procede con cautela”. Ovvero per gradi, non arrivando a capire se l’organo in questione si è effettivamente formato ma bloccando lo sviluppo dell’embrione a stadi relativamente avanzati in ratti e topi. Solo in futuro gli stessi esperimenti potrebbero essere condotti in animali più grandi e con tempi più prolungati, come i maiali.

Il nodo delle questioni etiche e legilsative

Cosa accadrà in Giappone con gli embrioni chimera staremo a vedere. È probabile che la distanza tra uomo-maiale e uomo-pecora sia troppo elevata per permettere – laddove sarà permesso – a queste chimere di andare avanti nel tempo. Secondo quanto dichiarato a Nature News dall’esperto del campo Jun Wu dell’University of Texas Southwestern Medical Center di Dallas l’ospite eliminerebbe precocemente le cellule umane. Quello che le cellule umane possono fare all’interno di embrioni di altre specie dipende sì dalla biologia, ma anche dalle leggi, generalmente proibitive ovunque, soggetti a limiti temporali, finanziari o revisioni ad hoc, specialmente quando ci sia il rischio di coinvolgere la produzione di gameti o il sistema nervoso.

Perché quella sulle chimere è una ricerca di frontiera che apre molti quesiti dal punto di vista etico, come ogni ricerca che coinvola embrioni e staminali: conoscere l’esatto destino delle cellule umane all’interno dell’ospite (rimangono solo nell’organo target?), o capire se queste possono arrivare fino al sistema nervoso, influenzandone lo sviluppo, rimangono questioni da affrontare. Fino a che limite? Nakauchi secondo quanto riporta ScienceAlert ha riferito di interrompere gli esperimenti nel momento in cui i roditori dovessero mostrare più del 30% delle cellule umane nel loro cervello. Basta questo?

The post Perché il Giappone spinge sulla ricerca degli embrioni chimera appeared first on Wired.



Leggi l’articolo su wired.it