La creazione di ibridi cerebrali tra specie diverse è da tempo un obiettivo ambizioso per la ricerca neuroscientifica. Ora, un gruppo di ricercatori negli USA ha fatto un importante passo avanti in questa direzione. Come? Creando topi con neuroni di ratto perfettamente integrati nel loro sistema olfattivo.
La scoperta, pubblicata sulla rivista Cell (ve la linko qui), apre nuove strade per lo studio delle malattie neurodegenerative e dei disturbi del neurosviluppo.
Complementazione del blastocisti: la chiave per creare ibridi cerebrali
Il team, guidato da Kristin Baldwin, professoressa di genetica e sviluppo presso la Columbia University, ha usato una tecnica chiamata complementazione del blastocisti per creare questi innovativi ibridi cerebrali.
In cosa consiste? In pratica, i ricercatori hanno iniettato cellule staminali pluripotenti di ratto in blastocisti di topo, uno stadio precoce dello sviluppo embrionale che si verifica poche ore dopo la fecondazione.
I risultati? Sorprendenti: i neuroni di ratto si sono integrati con successo in quasi tutto il cervello del topo. “Si potevano vedere cellule di ratto in quasi tutto il cervello del topo. È stato abbastanza sorprendente per noi”, ha dichiarato Baldwin.
Questo ci dice che ci sono poche barriere all’inserimento, suggerendo che molti tipi di neuroni di topo possono essere sostituiti da un neurone simile del ratto.
Kristin Baldwin
Topi che sentono gli odori come un ratto
Per determinare se i neuroni di ratto fossero stati integrati in un circuito neurale funzionale, i ricercatori hanno modificato geneticamente l’embrione di topo per uccidere o inattivare i propri neuroni olfattivi. In questo modo, hanno potuto verificare se i neuroni di ratto avessero ripristinato il senso dell’olfatto dell’animale.
I risultati hanno superato le aspettative. I topi con neuroni di ratto sono stati in grado di localizzare un biscotto nascosto nelle loro gabbie, dimostrando una funzionalità olfattiva preservata. Tuttavia, i topi che avevano mantenuto i propri neuroni olfattivi, anche se silenziati, hanno avuto meno successo rispetto a quelli i cui neuroni erano scomparsi durante lo sviluppo.
Verso una migliore comprensione delle malattie cerebrali
La creazione di cervelli ibridi rappresenta un importante passo avanti nella comprensione dei meccanismi alla base delle malattie cerebrali e nello sviluppo di potenziali terapie. Questi modelli innovativi consentiranno ai ricercatori di studiare più da vicino tante dinamiche. Ad esempio, come le cellule cerebrali si ammalano o muoiono.
O come riparare e sostituire parti del cervello danneggiate.
Sebbene serva ancora lavoro per perfezionare questa tecnica e comprenderne appieno le implicazioni, la creazione di ibridi topo-ratto con neuroni funzionali di entrambe le specie è un traguardo significativo. Oserei dire determinante. Questa scoperta getta le basi per futuri progressi nella ricerca neuroscientifica e offre speranza per lo sviluppo di nuovi approcci terapeutici per le malattie cerebrali.
