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18 gennaio 2019
Vasi sanguigni umani ricreati in provetta
Partendo da cellule staminali è stato possibile ricreare in provetta un sistema tridimensionale di vasi sanguigni che riproduce perfettamente quello umano. Il risultato permetterà un salto di qualità nello studio dei meccanismi molecolari alla base delle malattie vascolari, a partire da quelle causate dal diabete(red)
Il diabete provoca o contribuisce allo sviluppo di una ampia gamma di patologie, gran parte della quali – dall’insufficienza renale all’infarto, dall’ictus alla cecità fino alle vasculopatie periferiche che possono portare a un’amputazione – sono dovute ai danni vascolari che causa. I meccanismi all’origine di questi danni vascolari tuttavia non sono stati ancora chiariti.
I danni provocati dal diabete ai vasi sanguigni sono all'origine di molte gravi complicazioni di questa malattia. (© Science Photo Library / AGF) |
Partendo da cellule staminali - sia embrionali che pluripotenti indotte - Reiner A. Wimmer e colleghi hanno ricreato in provetta organoidi vascolari che ricalcavano la struttura dei vasi sanguigni umani. I ricercatori hanno poi trapiantato gli organoidi in topi, in cui sono riusciti a sviluppare vasi sanguigni umani di collegamento (arterie comprese) perfettamente funzionanti e capillari.
Successivamente i ricercatori hanno collocato altri organoidi vascolari in provette in cui era riprodotto un ambiente ad alto tenore di glucosio, per simulare una glicemia elevata. Hanno così osservato che gli organoidi sviluppavano un ispessimento dei vasi – tipico dei diabetici – che provoca una riduzione dell’apporto di ossigeno e di nutrienti alle cellule e ai tessuti, compromettendone la funzionalità.
A questo punto Wimmer e colleghi hanno testato farmaci antidiabetici per controllare se qualcuno di essi fosse in grado di impedire o rallentare l’ispessimento dei vasi, ma nessuno ha mostrato questo effetto. Tuttavia, grazie a test di altre sostanze hanno scoperto che un inibitore di un enzima, la gamma-secretasi, ha impedito l’ispessimento delle pareti vascolari.
Ciò suggerisce che, almeno nei modelli animali del diabete, il blocco della gamma-secretasi potrebbe essere utile nella prevenzione delle complicazioni di questa malattia.