Il team guidato dal neuroscienziato Sergiu Pașca della Stanford University ha presentato, in uno studio pubblicato su Nature, topi il cui cervello era composto per circa metà da cellule umane. I ricercatori hanno utilizzato topi geneticamente modificati in modo da essere privi della maggior parte delle cellule della corteccia e dell’ippocampo. Questa condizione ha permesso agli organoidi cerebrali umani, impiantati dopo la nascita, di crescere e stabilire connessioni con il sistema nervoso dei topi.
Studi precedenti del gruppo di Pașca avevano dimostrato che gli organoidi umani potevano sopravvivere e funzionare nel cervello di roditori giovani. Nel nuovo esperimento, i topi privi di tessuto cerebrale riuscivano a camminare e a emettere suoni, ma avevano difficoltà a ricordare le aree che avevano attraversato nel labirinto. I topi a cui erano state aggiunte cellule umane hanno invece ottenuto risultati migliori nel test; il dato indica che il tessuto umano svolgeva un ruolo nelle funzioni cognitive.
Pașca ritiene che questi modelli, da lui chiamati “xenocortical mice”, possano essere utili per studiare i danni cerebrali. Carsten Charlesworth, che non ha partecipato allo studio, ha richiamato l’attenzione sul potere dell’ingegneria genetica e della tecnologia delle cellule staminali di rimodellare la biologia. Pașca ha affermato che, a causa delle piccole dimensioni del cervello dei topi e della distanza evolutiva tra le specie, questi animali non possiedono capacità cognitive simili a quelle umane; tuttavia, si è opposto alla realizzazione di esperimenti analoghi sui primati.
Perché è importante
L’importanza dello studio risiede nell’aprire all’esame sperimentale la questione se il tessuto cerebrale umano possa non solo sopravvivere nel sistema nervoso di un’altra specie, ma anche partecipare a funzioni legate al comportamento. Questo approccio offre un quadro su come possano essere costruiti modelli utilizzabili nella ricerca sui danni cerebrali, interessando al contempo i campi delle neuroscienze, delle cellule staminali e dell’ingegneria genetica. Tuttavia, sebbene i risultati mostrino il contributo delle cellule umane nel test cognitivo, ciò non significa che questi topi possiedano capacità cognitive simili a quelle umane. La questione etica aperta è se l’applicazione dello stesso metodo ai primati sia accettabile e a quale punto il ruolo delle cellule umane nel cervello animale creerebbe confini diversi.