L’autorevole rivista Science (1) ha riportato l’interessante esperimento eseguito da un gruppo di ricercatori dell’Università americana di Yale (Dipartimento di Bioingegneria).
Da molto tempo si discute se possa essere creato in laboratorio un polmone artificiale. L’esperimento descritto rappresenta un passo avanti su questa strada, che prevede come obiettivo finale la rigenerazione dei polmoni di animali, per arrivare poi all’uomo. E mira a far diventare una prospettiva reale quello che oggi sembra ancora fantascientifico: rigenerare in laboratorio i polmoni di pazienti colpiti da malattie che ne hanno compromesso in modo irreparabile struttura e funzionalità, evitando in questo modo la strada del trapianto da donatore.
Punto di partenza dell’esperimento è stato prelevare un polmone da un ratto adulto e rimuovere da esso le componenti cellulari, conservando solo la struttura di base per utilizzarla come “impalcatura” sulla quale far crescere le nuove cellule (utilizzando sempre cellule di ratto di due tipi: cellule “progenitrici” di cellule epiteliali polmonari e cellule dell’endotelio vascolare).
La crescita delle cellule sull’impalcatura è avvenuta all’interno di un bioreattore progettato per imitare alcuni aspetti dell’ambiente nel quale si sviluppano i polmoni durante la vita fetale (praticamente un contenitore con un terreno particolare, una ventilazione e un mezzo liquido particolare). I ricercatori hanno dimostrato che all’interno del bioreattore l’impalcatura naturale dei polmoni dialoga con le cellule e scambia messaggi in grado di indirizzarne la crescita. Attorno alla struttura sono così cresciute nuove popolazioni di cellule, finché il polmone non si è completamente rigenerato. E’ stato allora trapiantato nel ratto e ha cominciato a funzionare regolarmente per un periodo considerevole, compreso fra 45 minuti e 2 ore. Le immagini diffuse on line dalla rivista documentano gli scambi fra ossigeno e anidride carbonica svolti dal nuovo polmone artificiale e la sua regolare espansione all’interno della gabbia toracica dell’animale..
1) Peterson TH et all ” Tissue-Engineered Lungs for in vivo Implantation” Sciencexpress 2010; 24 giugno: pag1-10