Studiare le dinamiche di sviluppo e di funzionamento dell’epicardio umano per raggiungere un giorno traguardi legati alla rigenerazione del cuore. E’ questo l’obiettivo di un programma di ricerca guidato da Alessandra Moretti, professoressa della Università Tecnica di Monaco che ha recentemente ricevuto un prestigioso finanziamento (grant) del Consiglio Europeo della Ricerca (ERC). “Le malattie cardiache sono la principale causa di morte in tutto il mondo – spiega la professoressa – rendendo la rigenerazione cardiaca umana una delle esigenze cliniche non soddisfatte più critiche”.
L’epicardio, l’involucro mesoteliale del cuore, è la fonte di numerose cellule cardiache e fornisce segnali essenziali per la crescita del miocardio e la formazione dei vasi durante lo sviluppo. Un’ampia ricerca sugli animali ha indicato che la riattivazione di questi programmi epicardici embrionali è la chiave per la riparazione dei tessuti adulti nelle specie rigenerative come il pesce zebra, così come nei roditori fino a pochi giorni dopo la nascita, prima che la capacità di rigenerazione del cuore venga persa. Il modo in cui l’epicardio umano si sviluppa e risponde alle lesioni è in gran parte sconosciuto.
“Recentemente abbiamo creato i primi organoidi cardiaci basati su cellule staminali pluripotenti umane che mostrano l’auto-organizzazione dell’epicardio e del miocardio in una struttura funzionalmente modellata che ricorda la parete ventricolare embrionale”, spiega Moretti. “Questi ‘epicardioidi‘ offrono possibilità uniche per studiare le dinamiche dello sviluppo e del funzionamento dell’epicardio umano con una risoluzione di singola cellula”, aggiunge. Il progetto, denominato EPICURE, che la professoressa ed il suo team sta portando avanti mira: “mira a decodificare e sfruttare questi programmi come mezzi potenzialmente trasformativi per la rigenerazione del cuore umano. Verranno utilizzate registrazioni di lignaggio all’avanguardia, imaging 3D e multiomica spaziale negli epicardioidi per analizzare i meccanismi di acquisizione del destino dell’epicardio embrionale umano e identificare percorsi di segnalazione critici nella salute e nella malattia.
Questo approccio in vitro sarà integrato dalla creazione di un atlante unicellulare spaziotemporale e interspecie della risposta al danno cardiaco ex vivo e in vivo, incluso il primo tracciamento del lignaggio genetico dell’epicardio adulto in un modello animale di grandi dimensioni. Infine, sfrutteremo il nuovo concetto secondo cui la programmazione temporale dell’epicardio mediata da CRISPR potrebbe guidare una significativa rigenerazione cardiaca in età adulta”. In ogni caso, conclude la professoressa: “EPICURE fornirà una ricchezza di nuove conoscenze sulla biologia epicardica umana, aprendo al contempo nuovi orizzonti nella medicina rigenerativa cardiaca”.
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