Scoperta mappa spaziale ovaio umano per ovaie artificiali

Studio rivoluzionario sull’ovaio umano, espressione genica e ovaie artificiali per la fertilità.

Un grande disco circolare nero occupa la maggior parte dell'immagine quadrata, con un disco ovale nero più piccolo che abbraccia il suo bordo. Le loro dimensioni relative sono simili a un pisello e un seme di papavero anche se il disco più grande è largo solo circa un millimetro. Entrambi sono delineati in blu, le cellule illuminate con marcatori fluorescenti. Punti gialli tracciano cerchi intorno al grande disco.
Il piccolo ovale che puoi vedere in questa immagine fluorescente di un follicolo ovarico è un ovocita, un uovo immaturo. (Università di Michigan)

Nell’ambito del progetto Human Cell Atlas, avviato nel 2016, è stata recentemente completata la prima mappa spaziale dettagliata di tutte le diverse tipologie di cellule presenti in un ovaio umano. Questo importante traguardo sta fornendo agli scienziati una visione approfondita sul funzionamento di questi organi e potrebbe rappresentare un passo significativo verso lo sviluppo di ovaie artificiali in futuro.

Fin dall’inizio del progetto Human Cell Atlas, sono stati ottenuti risultati straordinari, che vanno dalla complessità senza precedenti del cervello umano alla possibilità di studiare la crescita delle dita dei piedi. L’atlante cellulare appena creato offre agli studiosi un’opportunità unica di comprendere in dettaglio il funzionamento degli ovaie e di individuare eventuali disfunzioni. Questa conoscenza approfondita è fondamentale per il progresso verso la realizzazione di ovaie artificiali che potrebbero rappresentare una soluzione per alcune forme di infertilità.

Spesso si afferma che le donne nascono con un numero fisso di ovuli, tuttavia la maggior parte dei follicoli ovarici, che sono le strutture produttrici di ovuli, non giungono mai a completare il processo di produzione di un uovo maturo. Fino a poco tempo fa, le ragioni di questo fenomeno rimanevano in gran parte misteriose. La maggior parte dei follicoli rimane inattiva nella periferia dell’ovaio, con solo una piccola percentuale che periodicamente si sposta verso l’interno. Un numero ancora più esiguo di questi follicoli produce gli ormoni necessari per il corretto sviluppo degli ovuli immaturi, chiamati oociti, che successivamente verranno rilasciati nella tuba di Falloppio.

La possibilità di analizzare il tessuto ovarico fino al livello cellulare singolo ha permesso a un team dell’Università del Michigan di concentrarsi sui follicoli ovarici e di studiare i modelli di espressione genica che determinano il successo o il fallimento di tali strutture. Attraverso l’utilizzo della trascrittomica spaziale, i ricercatori hanno analizzato i filamenti di RNA presenti nei campioni di tessuto per identificare i geni attivi. Questo studio pionieristico ha coinvolto ovaie provenienti da cinque donatori umani, concentrandosi sui follicoli e sugli oociti in un’indagine senza precedenti.

La co-autrice corrispondente Ariella Shikanov ha sottolineato che la conoscenza dei geni espressi negli oociti potrebbe aprire la strada alla creazione di follicoli funzionali, fondamentali per lo sviluppo di ovaie artificiali che potrebbero essere trapiantate con successo. Attualmente esistono procedure simili, ma presentano ancora limiti significativi. Ad esempio, il reimpianto di tessuto ovarico congelato per preservarlo da trattamenti aggressivi come la radioterapia può ripristinare temporaneamente la produzione di ovuli, ma la maggior parte dei follicoli non sopravvive al processo.

La creazione di ovaie artificiali rappresenterebbe un notevole miglioramento rispetto alle attuali soluzioni, non solo per quanto riguarda la fertilità, ma anche per la produzione degli ormoni estrogeni e progesterone essenziali per il corretto funzionamento del sistema riproduttivo femminile. La mancanza di tali ormoni può portare le donne in menopausa in modo precoce.

Considerando le disparità di genere storiche presenti nella ricerca medica, le sfide nell’accesso alle cure femminili di alta qualità e la diffusione dell’infertilità a livello globale, i nuovi approfondimenti sul sistema riproduttivo forniti da questo atlante cellulare sono estremamente preziosi. Shikanov ha sottolineato che questi dati consentono di iniziare a comprendere i meccanismi che regolano la produzione di ovuli e la crescita dei follicoli, aprendo la strada a futuri progressi nel campo della riproduzione assistita.

Lo studio dettagliato è stato pubblicato su Science Advances, confermando l’importanza di questa ricerca innovativa nel campo della biologia riproduttiva e della medicina rigenerativa.

Links: