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Ricostruita parte dell'orecchio interno da cellule staminali (12/12/2013)

Da cellule staminali embrionali di topo alcuni scienziati della Indiana University sono riusciti ad ottenere strutture chiave dell'orecchio interno. Utilizzando un metodo di cultura tridimensionale delle cellule i ricercatori sono riusciti a sviluppare epitelio sensoriale dell'orecchio interno, contenente cellule ciliate, cellule di supporto e neuroni, in grado di rilevare i suoni, i movimenti della testa e la gravità. La ricerca è stata riportata dal giornale Nature.


Le cellule ciliate derivate da staminali sono in rosso con le cilia in verde. I nuclei sono in blu. Photo-by IU Communications


Precedenti tentativi di raggiungere questo risultato erano stati deludenti, probabilmente perchè era stato utilizzato un metodo di cultura piatta che non aveva permesso lo sviluppo di tutti i diversi tipi di cellule necessari per la funzionalità. Ma il Dr. Eri Hashino, Ph.D., che ha diretto la ricerca, ha spiegato le cellule avevano bisogno di di restare in sospensione come aggregati in un mezzo di cultura specializzato, che offrisse un ambiente più simile a quello che si trova nel corpo durante le prime fasi dello sviluppo.

I ricercatori hanno imitato il processo di sviluppo con l'uso di molte piccole molecole, secondo una tempificazione precisa, che hanno portato le cellule staminali a differenziarsi, da uno stadio a quello successivo fino ai precursori dell'orecchio interno.
Ma la sospensione tridimensionale ha anche svolto un importante compito meccanico di movimento delle cellule e tra le cellule, che ha permesso a queste di organizzarsi in tessuti complessi, come avviene durante la fase embrionale.

Una cosa che ha stupito i ricercatori è stata vedere che le cellule, una volta guidate nel diventare precursori dell'orecchio interno e poste in una cultuta in 3-D, si sono comportate come se sapessero non solo come diventare le diverse cellule dell'orecchio interno, ma anche come organizzarsi secondo criteri molto simili a quelli originali dell'orecchio interno. Era un risultato che andava oltre l'obbietivo che i ricercatori si erano posti inizialmente.

Le verifiche elettrofisiologiche hanno poi provato che le cellule ciliate ottenute dalle cellule staminali erano funzionanti ed erano del tipo che rileva la forza di gravità ed il movimento. Oltre a ciò si erano sviluppati neuroni come quelli che normalmente collegano le cellule dell'orecchio interno con il cervello ed si erano collegati alle cellule ciliate.

Ora la ricerca deve determinare il modo di sviluppare le cellule dell'orecchio interno coinvolte nella rilevazione dei suoni e come si possano applicare tutti i risultati allo sviluppo umano.
La porta è stata aperta, ora bisogna trovare nuovi modelli di sviluppo della terapia cellulare o di farmaci per curare i problemi legati all'orecchio interno.

Per maggiori informazioni sugli altri ricercatori e sui supporti ricevuti per la ricerca potete vedere la pagina in inglese di questo arrticolo.

Per saperne di più sulle cellule staminali...

Per saperne di più
http://www.nature.com/nature/index.html

Vedi anche
Scoperte proteine chiave per l'udito (09/12/2011)

MDN

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