Capacità rigenerative: il segreto nascosto nelle nostre cellule. Possiamo davvero far ricrescere gli arti?

Da oltre duemila anni, sin dai tempi di Aristotele, scienziati e filosofi si pongono una domanda cruciale: perché alcuni animali sono in grado di rigenerare parti del corpo perdute, mentre altri non possono farlo?. Guardiamo con una certa invidia anfibi come le salamandre, capaci di farsi ricrescere zampe intere grazie a un processo chiamato “rigenerazione epimorfica”. Noi mammiferi, invece, rispondiamo ai traumi gravi con un meccanismo molto meno sofisticato: la fibrosi, che chiude rapidamente la ferita lasciandoci in eredità una cicatrice permanente.

Fino a ieri la scienza riteneva che questa fosse una limitazione biologica insuperabile. Oggi, uno studio rivoluzionario pubblicato su Nature Communications dai ricercatori della Texas A&M University cambia le carte in tavola: le capacità rigenerative non sono scomparse dal nostro DNA, sono semplicemente oscurate e inattive.

La scoperta: riprogrammare la guarigione

I ricercatori hanno utilizzato come modello l’amputazione delle dita nei topi neonati, una lesione che normalmente non rigenera in modo spontaneo ma si cicatrizza. L’intuizione è stata quella di alterare chimicamente l’ambiente della ferita utilizzando due specifiche proteine (fattori di crescita) in sequenza:

• Fase 1 (FGF2): Subito dopo la chiusura della ferita, l’applicazione del fattore FGF2 impedisce alle cellule di formare una semplice cicatrice, stimolandole invece a riorganizzarsi in un “blastema”. Il blastema è esattamente la massa di cellule proliferanti che le salamandre usano come “cantiere” per ricostruire gli arti.
• Fase 2 (BMP2): Pochi giorni dopo, l’aggiunta del fattore BMP2 fornisce alle cellule del blastema il segnale di differenziazione. Le cellule ricevono l’ordine di ricostruire le strutture ossee e articolari perdute.

Il risultato di questo trattamento combinato è eccezionale: la rigenerazione di un dito completo, comprendente osso, articolazione sinoviale, legamenti e tendini. Certo, dal punto di vista puramente anatomico la struttura ricreata è risultata imperfetta, ma del tutto funzionale e completa nei suoi elementi primari.

Perché questa ricerca è un punto di svolta

L’elemento più sconvolgente dal punto di vista biomedico è che non è stato necessario iniettare cellule staminali esterne. Le cellule competenti per la rigenerazione erano già presenti nel sito della ferita. Il tessuto di un mammifero adulto contiene quindi cellule fibrotiche che possono essere letteralmente “riprogrammate” per cambiare il loro destino: da semplici muratori che gettano cemento per chiudere un buco (la cicatrice), a ingegneri in grado di ricostruire l’intero palazzo (la rigenerazione epimorfica).

Una valutazione molto attenta dovrà essere fatta a livello di rischi oncologici: se stimoliamo la crescita di un blastema c’è la possibilità che il meccanismo sfugga di mano causando neoplasie? Questo sarà un tema che la ricerca futura dovrà tenere in debita considerazione.

Le ricadute pratiche: dalla cicatrice al futuro

Se vi state chiedendo se potremo farci ricrescere un braccio l’anno prossimo, la risposta è ovviamente no. La biologia non fa salti miracolosi in così poco tempo.

Tuttavia, il valore clinico a breve termine di questa scoperta è inestimabile. Riconoscere che l’incapacità rigenerativa dei mammiferi è dovuta alla mancanza dei giusti segnali biochimici nella ferita, e non a un limite cellulare insuperabile, apre praterie sconfinate per la medicina. Invece di concentrarsi su fantascientifiche iniezioni di staminali, i medici del futuro potrebbero utilizzare questi fattori di crescita (alcuni dei quali, come il BMP2, già noti e testati per altri usi) per:

• Limitare o azzerare la formazione di cicatrici invalidanti in caso di gravi traumi.
• Migliorare radicalmente la qualità della riparazione tissutale.
• Iniziare a stimolare, passo dopo passo, rigenerazioni strutturali parziali in caso di amputazioni nette.

Il “software” della rigenerazione è ancora dentro di noi. Ora, finalmente, stiamo iniziando a capire quali tasti premere per riavviarlo.

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