Le prime ossa trasparenti

Una nuova tecnica permette di "vedere attraverso" scheletri intatti di animali vivi: servirà a studiare le cellule staminali nel loro ambiente naturale, e a prevenire malattie come l'osteoporosi.

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Una tibia di topo resa trasparente: le cellule staminali appaiono in rosso-arancio.|Science Translational Medicine, Greenbaum, Chan, et al; Gradinaru laboratory/Caltech

Lo scheletro che abbiamo oggi è completamente diverso da quello che ci sosteneva 10 anni fa: le ossa subiscono un costante processo di degradazione e ricostruzione, controllato in parte dalle cellule staminali del midollo osseo (cellule osteoprogenitrici). Capire come queste funzionino potrebbe aiutare a trattare alcune patologie degenerative, come l'osteoporosi. Ma per vederle all'opera, servirebbero tibie e femori trasparenti.

A colpo sicuro. Detto, fatto: un gruppo di scienziati della Caltech University (California) è riuscito a ottenere, nei topi, ossa in cui è possibile "vedere attraverso", per studiare così la distribuzione e il funzionamento delle osteoprogenitrici. Di norma queste cellule si osservano nelle ossa in sezione, ma poiché non sono equamente distribuite, capire dove trovarle non è semplice e spesso si procede "per tentativi". Rendendo l'intero osso trasparente si possono invece analizzare nel loro ambiente naturale e tridimensionale.

 

Tibie cristalline. Gli scienziati sono ricorsi a una tecnica chiamata CLARITY, inizialmente ideata per rendere trasparenti i tessuti cerebrali. In pratica si tratta di rimuovere calcio e lipidi dalle ossa (gli elementi che le rendono opache) e rimpiazzarli con un idrogel come supporto strutturale. A operazione completata, le ossa di topo sono parse trasparenti e in esse si è resa subito visibile una "costellazione" di cellule staminali, che erano state ingegnerizzate per apparire rosso fluorescente.

 

Il procedimento servirà a testare la risposta delle cellule a farmaci contro la degenerazione ossea, e a capire come lo scheletro - lungi dall'essere una semplice "impalcatura" - interagisca con il resto del corpo.

 

02 Maggio 2017 | Elisabetta Intini