“Le cellule possono tornare indietro nel tempo” è la scoperta dei Nobel per la medicina
Cristina Tognaccini
Il Nobel per la Medicina premia la scoperta sulla riprogrammazione cellulare di Gurdon e Yamanaka. A distanza di 40 anni l’uno dall’altro, i due scienziati hanno dimostrato come una cellula matura possa regredire allo stato di cellula indifferenziata capace di “ritrasformarsi” in qualsiasi altra cellula dell'organismo.
John B. Gurdon e Shinya Yamanaka, vincitori del Premio Nobel per la Medicina 2012
8 ottobre 2012 - 13:56
Tornare indietro nel tempo: si può. Almeno per le cellule. Questo è il senso della scoperta di John Gurdon e Shinya Yamanaka, che gli è valsa il premio Nobel per la Medicina 2012. I due scienziati hanno scoperto che le cellule mature e con funzioni ben definite possono essere riprogrammate e fatte regredire a cellule immature, capaci di differenziarsi in qualsiasi altra cellula dell’organismo. «I loro studi - come si legge sul comunicato stampa del Karolinska Institutet, prestigioso centro di ricerca svedese che ogni anno dal 1901 assegna il premio Nobel per la Fisiologia o Medicina - hanno rivoluzionato la nostra conoscenza sullo sviluppo delle cellule e dell’organismo».
Prima di questa scoperta si sapeva che l’embrione, nato dalla fecondazione, era formato da cellule indifferenziate e immature, in grado di “trasformarsi” in qualsiasi cellula dell’organismo maturo. Queste cellule, chiamate totipotenti, man mano che l’embrione si sviluppa, acquistano delle funzioni definite e si specializzano, diventando cellule muscolari, neuroni, cellule dell’epidermide e così via, fino a coprire tutte le funzioni necessarie all’organismo adulto. La scoperta di Gurdon e Yamanaka ha dimostrato che la differenziazione che avviene nel corso dello sviluppo in realtà non è unidirezionale, come si pensava, ma reversibile. Il che significa che una qualsiasi cellula matura del nostro organismo può essere fatta regredire a cellula totipotente, e trasformata in qualsiasi altra cellula matura e differenziata.
Il primo passo avanti fu fatto da Gurdon nel 1962 con un esperimento sulla rana, con cui spezzò il dogma per cui una cellula specializzata ha un solo destino e può diventare un solo tipo di cellula. Al contrario, anche quando diventa matura, una cellula conserva al suo interno tutte le informazioni necessarie per differenziarsi in qualsiasi altra cellula dell’organismo. Gurdon lo verificò sostituendo il nucleo di una cellula uovo di una rana con quello di una cellula matura, intestinale, prelevata da un girino. L’uovo si sarebbe poi sviluppato in un girino sano nonostante il nucleo introdotto fosse già differenziato. Dimostrazione del fatto che il nucleo della cellula matura non aveva perso la sua capacità di guidare lo sviluppo di un organismo funzionale. La scoperta in seguito fu studiata e sviluppata fino a portare alla tecnica di clonazione dei mammiferi, anche criticata in passato.
Quarant’anni dopo, Yamanaka completò la scoperta lavorando sulle cellule staminali embrionali (cellule staminali pluripotenti che sono isolate dall'embrione e coltivate in laboratorio), isolate per la prima volta dai topi grazie a Martin Evans (Premio Nobel 2007). Yamanaka cercò, infatti, di trovare i geni responsabili dello stato di indifferenziazione della cellula, e una volta individuati li testò introducendoli con varie combinazioni all’interno delle cellule mature, fintanto che non riuscì a ottenere una cellula staminale pluripotente. La scoperta fu pubblicata nel 2006 e fu subito considerato un importante passo avanti. Yamanaka, a differenza di Gurdon, aveva direttamente fatto regredire una cellula pluripotente, senza dover rimuovere il nucleo cellulare, trasferendolo in un'altra cellula.
Inutile dire che la scoperta ha importanti conseguenze sulla ricerca scientifica in campo medico, sia perché ha fornito dei nuovi e utili strumenti per la ricerca di base sia perché ha portato a notevoli progressi in molti settori della medicina. Le cellule staminali pluripotenti indotte (induced pluripotent stem cells o iPS cells) possono anche essere preparate da cellule umane e potrebbero rivelarsi degli strumenti preziosi per la comprensione dei meccanismi delle malattie. Le cellule ottenute da pazienti con determinate malattie, infatti, possono essere fatte regredire e il loro sviluppo confrontato con quello delle cellule di individui sani, in modo da capire il meccanismo che determina la malattia e sulla base di questo individuare nuove terapie mediche.
Leggi il resto: http://www.linkiesta.it/premio-nobel-2012-medicina-karolinska-gurdon-Yamanaka#ixzz28sctK9oe
http://www.linkiesta.it/premio-nobel-2012-medicina-karolinska-gurdon-Yamanaka#ixzz28pSKvLZB
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