Il trapianto di organi si presenta come una risposta fondamentale a molte malattie gravi e disfunzionali. Ma c’è un problema significativo: la carenza di organi disponibili è drammaticamente insufficiente rispetto alla richiesta che c’è, a livello globale. Solo in Italia, nel 2024, si stimano circa 8.000 persone in lista di attesa per un trapianto, una cifra che mette in evidenza l’emergenza di una situazione che non può continuare così. Infatti, tra queste attese, quasi 6.000 pazienti aspettano un nuovo rene, quasi 1.000 un fegato, circa 700 un cuore e oltre 200 un polmone e altrettanti un pancreas. Quindi, è chiaro che è necessario cercare alternative valide e innovative.
Una delle strade più promettenti sembra essere la produzione di organi umani attraverso l’uso di cellule staminali pluripotenti. Queste cellule hanno una peculiarità che le rende molto speciali: possono differenziarsi in qualsiasi tipo di cellula o tessuto del corpo umano. Questo significa che, grazie alla loro capacità di moltiplicarsi in laboratorio, potrebbe essere possibile generare organi e tessuti in grandi quantità. Un progetto all’avanguardia in questo campo è ‘Humanize‘, finanziato dalla fondazione La Caixa con un budget di 1 milione di euro per i prossimi tre anni.
L’obiettivo di ‘Humanize‘ è sviluppare tecnologie in grado di identificare e produrre cellule staminali umane con un alto potenziale, capaci di generare organi. Attualmente, la ricerca si concentra principalmente sul cuore umano, poiché la mancanza di donatori per questo organo rappresenta una delle problematiche più serie nel campo della medicina. Il professor Graziano Martello, che dirige il Pluripotent Stem Cell Biology Laboratory all’Università di Padova, insieme al dottor Xabier Lopez Aranguren della Cima Universidad de Navarra in Spagna, è alla guida di questo ambizioso progetto.
L’importanza delle ricerche in laboratorio
Il professor Martello ha accumulato un’esperienza di ben 15 anni nello studio delle cellule staminali pluripotenti, sia umane che di origine murina. Recentemente ha sviluppato modelli in vitro, in collaborazione con il professor Gianluca Amadei, che replicano le prime fasi dello sviluppo umano senza l’uso di embrioni o di animali. Questi modelli sono eticamente controllati e non solo servono a studiare la formazione degli organi, ma possono anche essere utilizzati per la ricerca di base e per applicazioni cliniche.
Queste possibilità sono enormemente promettenti. Attraverso l’identificazione delle cellule staminali umane che hanno il maggiore potenziale per creare il cuore, questo lavoro potrebbe aprire strade ma anche sfide nella medicina rigenerativa. La ricerca ha già dimostrato, in precedenti studi su roditori, che è possibile generare organi interi, come cuore e pancreas, in animali che non potrebbero formarli a causa di difetti genetici. Tuttavia, i meccanismi molecolari alla base del chimerismo, un fenomeno dove un organismo è composto da cellule di individui diversi, restano purtroppo poco chiari.
L’innovazione che può cambiare tutto
Un aspetto interessante è il metodo innovativo che si sta sviluppando. Graziano Martello, infatti, sta pianificando un approccio multidisciplinare che combina analisi informatiche e modelli in vitro, al fine di chiarire le basi molecolari che portano alla formazione di organi da cellule staminali umane. Gli scienziati testeranno varie combinazioni di composti e diversi tipi di cellule umane, cercando di capire quali abbiano la maggiore capacità di formare organi.
Il dottor Xabier Lopez Aranguren ha già sotto i riflettori esempi significativi da studi condotti su roditori. In particolare, ha rilevato che cellule staminali pluripotenti possono produrre cuori completi in animali con gravi difetti genetici, facendo nascere il cuore da staminali pluripotenti, nonostante le mutazioni nel DNA dell’animale stesso. L’aspettativa del progetto ‘Humanize‘ è quella di scoprire staminali umane con capacità simili, per sviluppare organi funzionali pronti per il trapianto.
Un futuro potenzialmente rivoluzionario
Il passo successivo sarà quello di confermare l’efficacia delle cellule staminali umane create nel laboratorio, utilizzando modelli animali, come i maiali. Questi animali sono già coinvolti in trapianti di valvole cardiache. Se le verifiche si rivelassero positive, l’impatto di questa ricerca potrebbe essere enorme. Da un lato, migliorerebbe la qualità della vita dei pazienti che attendono un trapianto, e, dall’altro, potrebbe avere ripercussioni significative sul sistema sanitario globale.
La possibilità di creare organi umani partendo da cellule staminali pluripotenti, se confermata, non solo potrebbe affrontare il problema della scarsità di donatori, ma potrebbe anche aiutare a diminuire i costi legati ai trattamenti per i pazienti in attesa. Inoltre, lo sviluppo di tecnologie destinate alla produzione di organi potrebbe aprire la porta a nuove opportunità nel campo biotecnologico, stimolando l’emergere di nuove aziende e settori produttivi, tutti ad alta domanda. Una strada dove l’innovazione si sposa con la salute, permettendo un futuro dove i trapianti di organi possano diventare una realtà più accessibile a tutti.