Il “motore” del cuore ricreato in provetta: dalla Cina il pacemaker biologico che cambierà la medicina

Il cuore è, in fin dei conti, una straordinaria e instancabile pompa elettromeccanica e biologica. E come ogni motore che si rispetti, possiede una sua centralina di accensione: il nodo seno-atriale. Nascosto nel profondo dell’atrio destro, questo minuscolo gruppo di cellule agisce come un vero e proprio pacemaker naturale, dettando il ritmo vitale attraverso impulsi elettrici. Quando questa centralina si guasta, la medicina tradizionale interviene con fili, batterie e circuiti elettronici, cioè il pace-maker. Una soluzione salvavita, certo, ma pur sempre una toppa metallica su un tessuto vivo.

Ora, però, la prospettiva sta cambiando radicalmente. A Shanghai i ricercatori dell‘Accademia Cinese delle Scienze e dell’Università Fudan hanno cercato una soluzione, ma in una direzione diversa rispetto a quella elettronica. Hanno creato in laboratorio il primo “pacemaker biologico” al mondo, un organoide tridimensionale del nodo seno-atriale capace di generare e regolare autonomamente il battito cardiaco.

Oltre i limiti della sperimentazione animale

Fino ad oggi, la ricerca sulle aritmie si è scontrata con un limite strutturale. Il nodo seno-atriale umano è microscopico e inaccessibile, e i modelli animali, come i classici topi da laboratorio, non replicano fedelmente la complessità del sistema elettrico dell’uomo.

Per superare l’ostacolo, i ricercatori cinesi sono partiti dalle cellule staminali pluripotenti umane. Guidando i segnali tipici dello sviluppo embrionale, hanno “coltivato” in una piastra di Petri questo minuscolo centro di controllo. Ma non si sono fermati qui: per rendere il sistema realistico, hanno collegato l’organoide a una rete nervosa artificiale (il plesso gangliare cardiaco), dimostrando che le fibre nervose possono penetrare nel tessuto, regolarne la frequenza e condurre i segnali elettrici. Un cuore in provetta, insomma, che batte e risponde agli stimoli proprio come farebbe nel nostro petto.

La fine dell’era elettronica?

Le prospettive di questa scoperta sono affascinanti. Il futuro della cardiologia, secondo questi sviluppi, non è l’innesto di macchine sempre più miniaturizzate, ma la medicina rigenerativa. I vantaggi sono innumerevoli: ad esempio non ci sono più problemi di compatibilità fra tessuti umani e componenti esterni, elettronici. L’impianto, se di questo si può parlare, è costituito da tessuto vivente, quindi non ci sono problemi di rigetto, di ricarica, etc. Si tratta di tessuto vivente dello stesso donatore.

Quando i ricercatori hanno introdotto nell’organoide mutazioni genetiche legate a disfunzioni del ritmo cardiaco, il “pacemaker” ha iniziato a battere più lentamente, replicando la malattia umana. Somministrando i farmaci corretti, il ritmo è tornato normale. Questo significa avere a disposizione una piattaforma perfetta per testare nuove cure senza rischi per i pazienti.

In un futuro non troppo lontano, i pazienti affetti da gravi aritmie potrebbero non aver più bisogno di dispositivi elettronici nel petto. Il futuro è rigenerare il cuore dall’interno, offrendo una cura meno invasiva, più naturale e, in definitiva, infinitamente più elegante.

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