La fusione cellulare “risveglia” il potenziale rigenerativo della retina umana

Sezione trasversale di un organoide retinico, che mostra la posizione di diversi tipi di neuroni come gangli (rosso) e Müller glia (verde). Credito: Sergi Bonilla/Lancet eBioMedicine

La fusione di cellule retiniche umane con cellule staminali adulte potrebbe essere una potenziale strategia terapeutica per il trattamento del danno retinico e della disabilità visiva, secondo i risultati di un nuovo studio pubblicato sulla rivista eBioMedicina. Le cellule ibride agiscono risvegliando il potenziale rigenerativo del tessuto retinico umano, precedentemente ritenuto solo appannaggio dei vertebrati a sangue freddo.

Gli eventi di fusione cellulare, la combinazione di due diverse cellule in un’unica entità, sono noti per essere un possibile meccanismo che contribuisce alla rigenerazione dei tessuti. Sebbene raro negli esseri umani, il fenomeno è stato costantemente rilevato nel fegato, nel cervello e nel tratto gastrointestinale.

Un team guidato dalla professoressa di ricerca dell’ICREA Pia Cosma presso il Center for Genomic Regulation (CRG) di Barcellona e finanziato dalla Fundació “la Caixa” ha ora scoperto che eventi di fusione cellulare si verificano anche nella retina umana.

I ricercatori hanno testato se gli eventi di fusione cellulare potrebbero differenziarsi in cellule che si trasformano in neuroni, il che mostrerebbe il potenziale per la rigenerazione dei tessuti. Il team ha fuso la glia di Müller, cellule che svolgono un ruolo secondario ma importante nel mantenimento della struttura e della funzione della retina, con cellule staminali adulte derivate dal tessuto adiposo umano o dal midollo osseo.

“Siamo stati in grado di effettuare la fusione cellulare in vitro, creando cellule ibride. È importante sottolineare che il processo era più efficiente in presenza di un segnale chimico trasmesso dalla retina in risposta al danno, con conseguente aumento dei tassi di ibridazione doppia. un indizio importante per il ruolo della fusione cellulare nella retina”, afferma Sergi Bonilla, ricercatore post-dottorato al CRG al momento della pubblicazione e primo autore dello studio.

La fusione cellulare

Sezione trasversale di un organoide retinico, che mostra cellule ibride (verdi) che si innestano sul tessuto. La fluorescenza rossa indica l’attività di nuovi gangli in formazione. Credito: Sergi Bonilla/Lancet eBioMedicine

Le cellule ibride sono state iniettate in un organoide retinico in crescita, un modello che ricorda da vicino la funzione della retina umana. I ricercatori hanno scoperto che le cellule ibride si sono innestate con successo nel tessuto e si sono differenziate in cellule che assomigliano molto alle cellule gangliari, un tipo di neurone essenziale per la vista.

“I nostri risultati sono importanti perché mostrano che la Müller Glia nella retina umana ha il potenziale per rigenerare i neuroni”, afferma Pia Cosma. “Le salamandre e i pesci possono riparare i danni causati alla retina grazie alla loro glia di Müller, che si differenzia in neuroni che salvano o sostituiscono i neuroni danneggiati. La glia di Müller dei mammiferi ha perso questa capacità rigenerativa, il che significa che il danno o il degrado della retina possono portare a danni visivi per tutta la vita I nostri risultati ci avvicinano di un passo al recupero di questa capacità”.

Gli autori avvertono che resta ancora molto lavoro da fare prima dello sviluppo di potenziali trattamenti. Uno dei prossimi passi è capire perché le cellule ibride, con quattro set completi di cromosomi, non provocano instabilità cromosomica e sviluppo del cancro. Gli autori dello studio ritengono che la retina possa avere un meccanismo di regolazione della segregazione cromosomica simile al fegato, che contiene cellule tetraploidi che fungono da serbatoio genetico, subendo la mitosi in risposta a stress e lesioni.


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Maggiori informazioni:
Sergi Àngel Bonilla-Pons et al, Müller glia fusa con cellule staminali adulte subisce una differenziazione neurale in modelli retinici umani, eBioMedicina (2022). DOI: 10.1016/j.ebiom.2022.103914

Fornito dal Center for Genomic Regulation

Citazione: La fusione cellulare “risveglia” il potenziale rigenerativo della retina umana (2022, 15 marzo) recuperato il 15 marzo 2022 da https://medicalxpress.com/news/2022-03-cell-fusion-awakens-regenerative-potential.html

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