Cardioidi: i mini-cuori per il RCV e i danni al muscolo cardiaco

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Che cosa sono i cardioidi?

Sono definiti come mini-cuori (le loro dimensioni, infatti, sono quelle di un seme di sesamo) e utilizzati per il rischio cardiovascolare e la ricerca sulle malattie cardiache in genere.

Creati in laboratorio da una squadra coordinata dal dottor Sasha Mendjan, nell’Istituto di biotecnologia molecolare di Vienna, i cardioidi imitano il cuore di un embrione umano nel primo mese di sviluppo e possono aiutare la ricerca medica nello studio di problemi congeniti, come la sindrome del cuore sinistro ipoplasico.

Un cardioide è un tipo di organoide. Gli organoidi sono piccole colture di tessuti tridimensionali auto-organizzate che derivano da cellule staminali, quindi rappresentano una versione in miniatura di organi coltivati in laboratorio per la ricerca: grazie agli organoidi si può replicare gran parte della complessità di un organo.

In passato sono stati creati vari tipi di organoidi, ma finora non ne è stato creato nessuno solo da cellule staminali e segnali chimici. I cardioidi infatti crescono da fasci di cellule staminali in palloncini d’acqua larghi millimetri in appena 1 settimana. I cardioidi di solito assomigliano al ventricolo sinistro, il ventricolo più grande del cuore.

Differenza tra un cardioide e un cuore reale

I cardioidi non sono collegati a un sistema circolatorio e hanno solo una camera, vuota e pulsante, a differenza del cuore (che ne ha 4). La maggior parte dei cardioidi è molto simile al ventricolo sinistro, la camera più grande del cuore.

Un cardioide inizia come un gruppo di cellule staminali pluripotenti, che possono trasformarsi in qualsiasi cellula del corpo umano in base ai segnali provenienti dall’ambiente.

Utilità dei cardioidi nel rischio cardiovascolare

I cardioidi si rivelano utili nella ricerca sulle malattie cardiache. Ogni anno muoiono quasi 18 milioni di persone a causa di malattie cardiovascolari e ciò che manca oggi sono proprio modelli fisiologici umani del cuore.

Grazie ai cardioidi si possono ora testare le risposte del cuore a vari tipi di lesioni, mutazioni genetiche e malattie che colpiscono sia i bambini che gli adulti. I cardioidi, per esempio, permettono di simulare un infarto in un ambiente controllato.

In futuro i mini-cuori umani cresciuti in laboratorio potrebbero essere utilizzati per studiare lo sviluppo cardiaco e le malattie cardiache, sostituendo i metodi attuali che utilizzano cuori di animali da laboratorio.

I ricercatori hanno creato alcuni cardioidi con mutazioni genetiche e hanno scoperto che hanno prodotto cardioidi più piccoli con uno spazio proporzionalmente inferiore dedicato alla camera. Questo rappresenta un inizio nello studio dei difetti cardiaci nel primo sviluppo umano, che colpiscono circa il 2% dei bambini.

La squadra di ricerca di Mendjan sta brevettando altri cardioidi con la speranza che possano fornire un modo per studiare lo sviluppo del cuore e testare nuovi farmaci per le malattie cardiache. Hanno già scoperto che i cardioidi possono rispondere alla chimica del loro ambiente proprio come il cuore vero.

Benefici dei cardioidi

I cardioidi possono beneficiare un’ampia gamma di pazienti. Possono essere usati per trattare, per esempio, pazienti con insufficienza venosa cronica, che colpisce circa il 20-30% della popolazione sopra i 50 anni.Inoltre i mini-cuori potrebbero eliminare vari fattori di rischio associati al diabete, alla paralisi o al recupero chirurgico.

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