Creato orecchio interno da cellule staminali

Gli scienziati dell’Università dell’Indiana hanno trasformato le cellule staminali embrionali di topo in strutture fondamentali dell’orecchio interno. La scoperta fornisce nuove informazioni sul processo di sviluppo dell’organo sensoriale e pone le basi per la scoperta di nuovi farmaci e potenziali trattamenti per la perdita e i disturbi che riguardano l’equilibrio dell’udito.

Un gruppo di ricerca guidato da Eri Hashino, Ph.D., Ruth C. Holton professore di Otorinolaringoiatria presso l’Indiana University School of Medicine, ha riferito che, utilizzando un metodo di coltura cellulare tridimensionale, si è in grado di  trasformare le cellule staminali in epiteli sensoriali dell’orecchio interno, ovvero quelli che vanno a tradurre in segnali neurali i movimenti del capo, la gravità e i suoni. La ricerca è stata pubblicata online sulla rivista Nature.

I precedenti tentativi di “far crescere” cellule ciliate dell’orecchio interno nei sistemi standard di coltura cellulare hanno operato male.  Karl R. Koehler  e un team di ricercatori hanno ottenuto invece un ottimo risultato utilizzando una tecnica di coltura tridimensionale in vitro grazie a un preciso controllo temporale dei cammini di segnalazione. I test elettrofisiologici hanno poi provato che le cellule ciliate erano funzionali e  del tipo deputato alla percezione della gravità e del movimento della testa.

“La coltura tridimensionale permette alle cellule di auto-organizzarsi in tessuti complessi con aiuti meccanici che si trovano durante lo sviluppo embrionale “, ha detto Koehler.

“Siamo rimasti sorpresi nel vedere che una volta che vengono stimolate a diventare precursori di cellule dell’orecchio interno e vengono poste in una coltura 3-D, queste cellule staminali si comportano come se sapessero non solo come differenziarsi nelle diverse linee cellulari, ma anche come auto-organizzarsi riproducendo uno schema simile a quello dell’orecchio interno nativo”,  afferma Eri Hashino, che ha partecipato allo studio. “Il nostro obiettivo iniziale era ottenere solo i precursori dell’orecchio interno in coltura, ma quando abbiamo effettuato i test abbiamo trovato migliaia di cellule ciliate nelle piastre di coltura”.

Ulteriori ricerche sono necessarie per determinare in che modo potrebbero essere sviluppate le cellule dell’orecchio interno coinvolte nel rilevamento uditivo, e come questi processi possano essere applicati per sviluppare le cellule dell’orecchio interno umano, hanno spiegato i ricercatori.

Questo studio fornisce, tuttavia, un metodo per generare in vitro un modello del funzionamento delle cellule ciliate che apra la strada alla sperimentazione di terapie farmacologiche e cellulari per le patologie dell’orecchio interno.