O echipă de cercetători din Elveția a realizat o descoperire remarcabilă în domeniul biomedicinei, construind un model de măduvă osoasă umană funcțională în laborator. Această măduvă este capabilă să producă celule sanguine timp de câteva săptămâni, reprezentând o premieră în cercetarea medicală.
Modelul a fost dezvoltat de specialiști de la Universitatea din Basel și de la Spitalul Universitar Basel și este compus exclusiv din celule umane. Acesta ar putea oferi o platformă valoroasă pentru studierea cancerelor de sânge și testarea medicamentelor, având potențialul de a reduce utilizarea experimentelor pe animale.
În organism, măduva osoasă funcționează ca o „fabrica de sânge”, un țesut complex alcătuit dintr-o rețea de celule, vase de sânge și celule imune, care interacționează prin semnale chimice și mecanice. Aceasta complexitate a determinat, până acum, majoritatea studiilor să depindă de modele animale sau sisteme celulare simplificate, care nu reflectă pe deplin mediul uman.
Noua platformă, detaliată într-un articol recent publicat în revista Cell Stem Cell, își propune să depășească aceste limitări prin recrearea unui microambient critic al măduvei, cunoscut sub numele de nișă endostală.
Nișele sunt zone specializate din măduva osoasă, fiecare având un rol specific în maturarea și întreținerea celulelor stem hematopoietice, celulele „mamă” ale sistemului sanguin. Nișa endostală, care se află aproape de suprafața osoasă, este crucială pentru formarea de noi celule sanguine și este implicată în dezvoltarea rezistenței la tratament în anumite cancere hematologice. Până acum, nu a existat un model uman care să integreze toate componentele biologice esențiale ale acestei nișe într-un singur sistem.
Pentru realizarea acestui model, cercetătorii au folosit un schelet osos artificial din hidroxiapatită, un mineral natural prezent în oase și dinți, furnizând suportul tridimensional necesar. Pe această schelă, au fost introduse celule umane reprogramate în celule stem pluripotente, care au capacitatea de a se transforma în diverse tipuri celulare, în funcție de semnalele din mediu. Printr-un proces de dezvoltare controlat, echipa a reușit să ghideze aceste celule să se diferențieze în tipurile specifice de celule ale măduvei osoase.
