Human Technopole e UniMi: lo studio sugli organoidi-mosaico che rivoluziona la ricerca sul cervello umano

Milano – Un team di scienziati internazionali di Human Technopole e dell’Università degli Studi di Milano ha sviluppato una tecnica innovativa per lo studio simultaneo del neurosviluppo di più individui in singoli organoidi cerebrali, modelli in vitro che riproducono i principali processi cellulari del cervello umano. Questa scoperta, pubblicata sulla rivista Nature Methods, apre nuove possibilità per gli studi di popolazione in laboratorio, trasformando la ricerca sulla neurobiologia e sui disordini del neurosviluppo.

Un nuovo approccio per comprendere il neurosviluppo umano

Gli organoidi cerebrali, già fondamentali per la comprensione della fisiologia e delle patologie del cervello, sono stati combinati in “organoidi mosaico”, strutture composte da cellule staminali riprogrammate da più individui. Questo modello consente di osservare contemporaneamente lo sviluppo cerebrale di più persone, offrendo un’analisi senza precedenti su come il cervello reagisca a stimoli ambientali, farmaci e varianti genetiche.

Giuseppe Testa, direttore del programma di Neurogenomica presso Human Technopole e docente all’Università degli Studi di Milano, ha dichiarato: “Grazie alla nostra ricerca, abbiamo ampliato le potenzialità degli organoidi cerebrali, confermandoli come strumenti indispensabili per il neurosviluppo. I metodi e il sistema computazionale che abbiamo sviluppato ci permettono di modellare in vitro lo sviluppo cerebrale non solo di un singolo individuo, ma di intere popolazioni, avvicinandoci a una visione globale della neurobiologia”.

Tecnologia avanzata: il metodo SCanSNP

Per analizzare i dati raccolti, i ricercatori hanno sviluppato un nuovo algoritmo computazionale, denominato SCanSNP, capace di identificare con precisione l’origine genetica di ciascuna cellula all’interno degli organoidi mosaico. Questa tecnologia rappresenta un significativo passo avanti rispetto ai metodi attualmente disponibili, consentendo di tracciare l’evoluzione delle cellule nel tempo con maggiore accuratezza.

Collaborazioni e impatti futuri

Lo studio, condotto in collaborazione con l’Istituto Europeo di Oncologia e l’Helmholtz Center di Monaco, sottolinea l’importanza di una visione integrata per affrontare le sfide del neurosviluppo, dai disturbi come autismo ed epilessia alla comprensione dell’impatto ambientale su scala molecolare.

Questo approccio apre la strada a:

• Studi di popolazione in vitro: modellazione di varianti genetiche su larga scala.
• Nuove applicazioni terapeutiche: analisi delle reazioni del cervello a farmaci e inquinanti.
• Miglioramento dell’analisi genetica: grazie all’integrazione con SCanSNP.

Un futuro rivoluzionario per la neurobiologia

Gli organoidi mosaico si profilano come una soluzione cruciale per lo studio del cervello umano, consentendo non solo di analizzare patologie ma anche di comprendere le interazioni genetiche su scala globale.