Oamenii de ştiinţă au creat în laborator un model de embrion uman capabil să formeze sânge, o realizare ce ar putea deschide calea către terapii personalizate, în care sângele sau ţesuturile deteriorate ar putea fi regenerate din propriile celule ale pacientului.
O echipă de la Institutul Gurdon al Universităţii Cambridge, din Regatul Unit, a reuşit să dezvolte în laborator structuri asemănătoare embrionilor umani care pot produce celule sanguine, un pas important pentru medicina regenerativă, domeniul care urmăreşte să repare ţesuturile afectate folosind celulele proprii ale pacientului.
Echipa de la Cambridge a creat aceste modele embrionare pornind de la celule stem umane, fără utilizarea ovulelor sau a spermatozoizilor. În laborator, structurile s-au organizat spontan şi au început să imite etapele timpurii ale dezvoltării umane. Cercetătorii au observat apariţia unui pigment roşu în vasul de cultură, un semn al formării celulelor sanguine vizibil chiar cu ochiul liber.
Modelul este folosit pentru a înţelege cum se formează în mod natural celulele sanguine şi cele ale inimii în stadiile incipiente ale dezvoltării embrionare. Această abordare oferă noi instrumente pentru testarea medicamentelor, studierea formării sistemului imunitar şi pentru cercetarea tulburărilor de sânge, precum leucemia.
Spre deosebire de metodele anterioare, care necesită adăugarea de proteine suplimentare pentru a stimula dezvoltarea celulelor, noua tehnică reproduce fidel procesul natural prin care structurile autoorganizate generează diferite tipuri celulare.
Celulele stem umane folosite pot fi obţinute din orice celulă a corpului, ceea ce deschide perspectiva producerii în viitor a sângelui complet compatibil cu organismul pacientului.
„Deşi cercetarea se află într-un stadiu incipient, capacitatea de a produce celule sanguine umane în laborator reprezintă un pas important spre terapiile regenerative ale viitorului”, a declarat profesorul Azim Surani, coordonatorul studiului, citat într-un comunicat.
În cadrul experimentului, cercetătorii au reuşit să reproducă structuri şi tipuri celulare care apar în mod normal în a treia şi a patra săptămână de sarcină.
Modelul a fost conceput astfel încât să excludă ţesuturile responsabile, într-un embrion natural, de formarea placentei şi a sacului vitelin, ceea ce a eliminat orice potenţial de a evolua într-un făt, şi a împiedicat apariţia structurilor cerebrale.
După două zile de cultură, structurile tridimensionale au început să se organizeze în cele trei straturi germinale - ectoderm, mezoderm şi endoderm - care stau la baza formării tuturor ţesuturilor şi organelor din corpul uman. În a opta zi, au apărut primele celule contractile, similare celor care formează inima în dezvoltarea naturală a embrionului, iar până în ziua a 13-a, s-au observat pete roşii de sânge în formare.
Celulele stem sanguine obţinute din acest model au demonstrat capacitatea de a se transforma în diverse tipuri celulare, inclusiv eritrocite (celule roşii care transportă oxigen) şi leucocite (celule albe implicate în apărarea imună).
Rezultatele cercetării, publicate, luni, în revista Cell Reports, oferă noi cunoştinţe asupra modului în care se formează sângele în primele etape de viaţă şi oferă un cadru promiţător pentru dezvoltarea unor tratamente personalizate bazate pe propriile celule ale pacienţilor.
Foto articol: Noul model de embrion uman simulează modificările celulare care au loc în primele etape ale dezvoltării umane, atunci când încep să se formeze organele şi sistemul sanguin. Capacitatea de a genera în laborator celule stem sanguine ar putea permite tratarea pacienţilor care au nevoie de transplant de măduvă osoasă folosind propriile celule ale acestora. Credit: Institutul Gurdon, Universitatea Cambridge, 13 octombrie 2025.
