Un team di scienziati cinesi ha annunciato la nascita di una scimmia con occhi brillanti di colore verde, dita com punte gialle fosforescenti e caratteristiche genetiche uniche. Il primate maschio, nato in laboratorio, era il prodotto di un esperimento senza precedenti, che ha utilizzato le cellule staminali pluripotenti di due ovuli distinti fecondati geneticamente, della stessa specie di scimmia, per creare un macaco dalla coda lunga (Macaca fascicularis) vivente. Questa non è la prima scimmia vivente al mondo nata artificialmente dalla fusione di più ovuli fecondati, ma è quella con caratteristiche più ”miste” di tutte, secondo ricercatori. In gergo scientifico una “chimera” è un singolo organismo costituito da cellule che derivano da più di due genitori. Nel corpo di questo particolare animale, le cellule e i tessuti le due linee cellulari staminali separate, una da un embrione donatore e un’altra da un embrione ospite, erano maggiormente diffuse nel cervello, nel cuore, nei reni, nel fegato, nel tratto gastrointestinale, nei testicoli e nelle cellule che si trasformano nel suo sperma. Dei 26 diversi tipi di tessuto che gli scienziati hanno misurato nella scimmia viva, il contributo di cellule staminali extra donate variava da un minimo del 21% ad un massimo del 92%. La percentuale più alta è stata osservata nei tessuti cerebrali.
Precedenti studi avevano già prodotto feti chimerici di scimmia nati vivi, con una prole contenente un basso contributo di cellule donatrici a vari tessuti compreso tra lo 0,1 e il 4,5%. La nuova scimmia chimerica ha stravolto però ogni statistica. È sopravvissuta, però, solo dieci giorni. “Si tratta di un obiettivo a lungo ricercato da noi scienziati”, afferma l’ingegnere riproduttivo e autore senior Zhen Liu dell’Accademia cinese delle scienze (CAS). “In particolare, questo lavoro potrebbe aiutarci a generare modelli di scimmia più precisi per lo studio delle malattie neurologiche e per altre ricerche di biomedicina.” In una conferenza stampa, l’autore principale dello studio, il genetista Jing Cao del CAS, ha affermato che l’esperimento appena realizzato rappresenta un progresso scientifico fondamentale perché dimostra per la prima volta che è possibile realizzare chimere di primati non umani. Il campo della ricerca sugli animali chimerici non è privo di una serie di preoccupazioni etiche, anche se i sostenitori sostengono che i benefici di modelli accurati nella sperimentazione di malattie e terapie sono notevoli. Poiché le cellule staminali dei donatori possono essere modificate geneticamente, in futuro i ricercatori biomedici potrebbero potenzialmente testare alcuni esiti della malattia sulle scimmie. Sebbene dipenda dallo scopo della ricerca, maggiore è il contributo delle cellule staminali del donatore in qualsiasi tessuto bersaglio, più accurato può essere il modello realizzato della malattia. Negli ovuli e negli spermatozoi, una percentuale di chimerismo pari al 10% può essere un modello utile, secondo l’immunologo Miguel Esteban del CAS e del Beijing Genomics Institute, poiché queste linee germinali possono teoricamente trasferirsi alla prole. Nel 2012 sono state segnalate le prime scimmie chimeriche vive, ma le cellule donatrici di queste creature hanno contribuito ai loro tessuti in percentuali molto basse (solo il 4% circa). Inoltre, questi tessuti chimerici erano “limitati agli organi ricchi di sangue“, come il fegato, la milza e la placenta, il che suggerisce che “potrebbe essere coinvolta una miscela di sangue piuttosto che un vero chimerismo nei tessuti solidi“. Quando il team in Cina ha iniettato un set di cellule staminali pluripotenti (che possono differenziarsi in tutti i tipi di cellule) in embrioni di blastocisti di scimmia di una settimana, si sono assicurati di etichettare le donazioni con una proteina fluorescente verde. In questo modo, qualsiasi tessuto o cellula che brillava di verde nella prole era chiaramente legata alla linea di cellule staminali donata. Quando questi embrioni accuratamente progettati sono stati impiantati nelle femmine di macaco, ne sono seguiti solo sei nati vivi, e solo una di queste scimmie vive, un maschio, mostrava tessuto derivato da cellule staminali in più regioni del suo corpo. Anche uno dei feti abortiti mostrava un certo livello di chimerismo, anche se in una percentuale inferiore rispetto alla scimmia chimerica viva, tuttavia, questo feto non è riuscito ad arrivare alla nascita. Cao e colleghi ammettono che l’efficienza complessiva di questo processo “rimane bassa” (circa la metà del successo ottenuto creando un embrione senza chimerismo dalla fecondazione in vitro), ma rappresenta un passo promettente nella giusta direzione. La bassa efficienza potrebbe essere dovuta al modo in cui le cellule staminali o gli embrioni vengono coltivati in laboratorio. Ad esempio, quando le cellule staminali di un donatore vengono iniettate in un embrione ospite, molte cellule vanno incontro a morte cellulare programmata, quindi migliorare il tasso di sopravvivenza sia nell’embrione che nel feto è una sfida continua che il team spera di perfezionare in futuro. La ricerca, dice Liu, potrebbe aiutare gli scienziati a comprendere meglio le prime fasi della differenziazione delle cellule staminali nei primati, che non è così ben studiata come nei topi. ”Abbiamo fornito prove evidenti che le cellule staminali pluripotenti delle scimmie possiedono la capacità di differenziarsi in vivo in tutti i vari tessuti che compongono il corpo di una scimmia“, afferma Esteban. “Questo studio approfondisce la nostra comprensione del potenziale di sviluppo delle cellule staminali pluripotenti nelle specie di primati.”
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