ROMA – Ha un aspetto biancastro, lattiginoso, una forma indefinita ed è minuscolo: è la prima versione in miniatura del cervello umano,ottenuta in provetta dopo anni di ricerche. Sebbene il mini-cervello raggiunga appena i quattro millimetri, è uno strumento gigantesco a disposizione dei ricercatori, che finora non avevano mai potuto avere a disposizione un modello per studiare il cervello umano.
Il risultato, pubblicato sulla rivista Nature, è frutto di una ricerca internazionale guidata dall’Istituto di Biotecnologie molecolari dell’Accademia Austriaca delle Scienze, in collaborazione con le università di Edimburgo e Londra e con l’istituto britannico Sanger, della Wellcome Trust. ”Siamo fiduciosi che questo metodo permetterà di studiare una varietà di malattie legate allo sviluppo neurologico”, osservano i ricercatori, coordinati da Madeline Lancaster e Juergen Knoblich.
Il cervello in miniatura si è rivelato uno strumento unico per studiare l’intero processo di sviluppo del cervello umano: ”Lo sviluppo delle regioni della corteccia – dicono i ricercatori riferendosi al mini cervello artificiale – avviene secondo un’organizzazione simile a quella che si osserva nei primi stadi di sviluppo del cervello umano”. Il mini cervello è anche un laboratorio nel quale riprodurre malattie neurologiche finora impossibili da studiare in un modello. ”La complessità del cervello umano – osservano gli autori della ricerca – rendeva impossibile studiare molti disordini in organismi modello”.
Adesso, invece, nel cervello in provetta è già stata riprodotta la prima malattia: la microcefalia. Il cervello è stato costruito a partire da cellule staminali umane pluripotenti, ossia cellule immature in grado di svilupparsi in ogni direzione. Nella ricerca sono state utilizzate sia cellule staminali embrionali, sia cellule adulte riprogrammate, le cosiddette Staminali pluripotenti indotte (Ips). Una volta isolate e immerse in un ambiente capace di stimolarne lo sviluppo, le cellule sono diventate neuroni e si sono assemblate spontaneamente in una struttura tridimensionale. Non è un vero e proprio organo, quello che le cellule hanno ”costruito”, ma un organoide. Dimensioni e forma non sono infatti quelle del cervello umano, ma la struttura è quella di un cervello in miniatura e ricorda da vicino quella della parte più evoluta e complessa: la corteccia. Ha anche una cavità interna che ricorda il ventricolo che porta il liquido cerebrospinale nel cervello umano e una struttura, ed è in grado di sopravvivere per mesi in un bioreattore che lo aiuta a nutrirsi.
Nonostante questo, ci sono ancora molte limitazioni e c’è ancora moltissima strada da fare prima di riprodurre in laboratorio un cervello del tutto simile a quello umano. Per alcuni, anzi, questo è un obiettivo impossibile. Tuttavia per la prima volta questo mini cervello primitivo è un modello che, come notano i ricercatori, ha ”incredibili somiglianze” con il cervello umano.