Osservata la formazione del cuore di topo

Roma – Per la prima volta, è stata filmata la formazione del cuore in tre dimensioni in uno stadio iniziale. A riuscirci gli scienziati dell’University College di Londra e del Francis Crick Institute, che hanno pubblicato un articolo sul The European Molecular Biology Organization Journal per rendere noti i risultati del proprio lavoro. Il team, guidato da Kenzo Ivanovitch e Shayma Abukar, ha utilizzato una tecnica chiamata microscopia avanzata a foglio di luce su un modello murino appositamente progettato. In questo approccio, un sottile foglio di luce viene utilizzato per illuminare e acquisire immagini dettagliate di campioni minuscoli, creando immagini tridimensionali nitide senza causare danni ai tessuti viventi. In questo modo, gli autori sono riusciti a monitorare le singole cellule durante il movimento e la divisione nell’arco di due giorni, durante la fase dello sviluppo nota come gastrulazione, che porta il cuore a prendere forma. La gastrulazione, spiegano gli esperti, è il processo mediante il quale le cellule iniziano a specializzarsi e organizzarsi nelle strutture primarie del corpo, incluso il cuore. Negli esseri umani, questo avviene durante la seconda settimana di gravidanza. “Per la prima volta – afferma Ivanovitch – siamo stati in grado di osservare le cellule cardiache durante lo sviluppo di mammiferi per un periodo prolungato e durante una fase chiave della crescita”. Utilizzando marcatori fluorescenti, il gruppo di ricerca ha osservato le cellule del muscolo cardiaco, facendole brillare di colori distinti. Questo approccio ha portato alla realizzazione di un video time-lapse dettagliato che mostra il movimento e la divisione delle cellule e la formazione delle prime parti di un embrione. Inizialmente, riportano gli autori, le unità biologiche erano multipotenti, cioè capaci di trasformarsi e specializzarsi. Tuttavia, con la gastrulazione, le cellule che contribuivano esclusivamente al cuore emergevano rapidamente e si comportavano in modo altamente organizzato. “I nostri risultati – riporta Ivanovitch – dimostrano che la determinazione del destino cardiaco e il movimento direzionale delle cellule possono essere regolati molto prima nell’embrione di quanto suggeriscano i modelli attuali. Questo cambia la nostra comprensione dello sviluppo cardiaco”. “Questo lavoro – sottolinea Abukar – potrebbe rivoluzionare il modo in cui comprendiamo e trattiamo le cardiopatie congenite, che si verificano in circa un neonato su 100”. Allo stesso tempo, precisano gli studiosi, i dati potrebbero anche accelerare i progressi nella crescita di tessuto cardiaco in laboratorio, da utilizzare nella medicina rigenerativa. “In futuro – conclude Ivanovitch – speriamo che questo lavoro contribuisca a scoprire nuovi meccanismi di formazione degli organi. Ciò contribuirà a definire i principi di progettazione per programmare con precisione modelli e forme dei tessuti per l’ingegneria tissutale”.(30Science.com)