I biologi stanno creando una banca di cellule staminali di specie animali in via di estinzione

I biologi stanno creando una banca di cellule staminali provenienti da specie animali in via di estinzione. I "contributi" saranno utili per migliorare la salute delle popolazioni in via di estinzione, aumentando la diversità genetica e la fecondazione, qualora non ci fossero più maschi nella popolazione.

Protezione delle specie in via di estinzione

Gli scienziati sono pronti a fare molto per preservare la biodiversità. Ad esempio, per salvare i diavoli della Tasmania, che stanno scomparendo a causa di una malattia cancerosa incurabile, gli scienziati hanno analizzato i genomi di un animale sano e di uno malato.

E negli Stati Uniti, i cani lavorano in team con zoologi ed ecologi. Cani appositamente addestrati non inseguono le prede, ma trovano tracce di specie in via di estinzione e aiutano gli scienziati a marcare le coordinate dei luoghi di passaggio di puzzole e donnole.

Altri zoologi stanno elaborando un'idea per utilizzare l'immagine degli scimpanzé nei media. Sono convinti che la vera immagine degli scimpanzé peggiori ulteriormente la già deplorevole condizione di questa specie in via di estinzione.

I ricercatori dei centri di ricerca californiani hanno affrontato le specie in via di estinzione da una prospettiva diversa. Inbar Fridrich Ben-Nun dello Scripps Research Institute e i suoi colleghi hanno deciso di creare una banca di cellule staminali indotte. Le cellule potrebbero essere utilizzate per riprodurre e migliorare la salute della popolazione.

"Alcune specie in via di estinzione hanno popolazioni così piccole da non poter fornire il livello necessario di diversità genetica", scrivono gli scienziati in un articolo pubblicato oggi su Nature Methods. "Inoltre, le popolazioni di piccole dimensioni soffrono spesso di complessi difetti metabolici e genetici".

Riserva genetica

Le cellule staminali pluripotenti indotte (iPSC) sono cellule staminali ottenute da cellule somatiche adulte, ad esempio da cellule della pelle. Come le cellule staminali embrionali, conservano informazioni genetiche su tutte le caratteristiche dell'animale.

Man mano che le cellule si differenziano, queste informazioni vengono gradualmente "archiviate". E questo è comprensibile: perché, ad esempio, l'occhio ha bisogno di informazioni sul tallone? In questo senso, le cellule staminali degli animali in via di estinzione sono una "riserva" di materiale genetico, conservato integralmente.

Tecnologie per la riprogrammazione delle cellule somatiche in cellule staminali sono state testate su tessuti umani, roditori e scimmie. Sperma, denti, fegato e altri organi completi sono già stati ottenuti da cellule staminali "cutanee". Persino topi normali sono nati da cellule iPSC, che hanno prodotto una prole completa.

Inbar Friedrich Wen-Nan e colleghi sono stati i primi ad adattare la tecnologia ad altre specie animali. Hanno creato cellule staminali indotte da un tipo di scimmia (il drillo, Mandrillus leucophaeus) e dal più grande rinoceronte (il rinoceronte bianco, Ceratotherium simu cottoni).

Drill e il rinoceronte

"I drilli sono in grave pericolo di estinzione. Si trovano allo stato selvatico in Nigeria, Camerun e Guinea Equatoriale", scrivono gli scienziati, spiegando l'importanza del loro lavoro. "Il numero di animali è in costante calo a causa della caccia illegale e della costante distruzione del loro habitat". Altri scienziati che hanno recentemente partecipato a una caccia fotografica ai tropici concordano con il team di Wen-Nan.

"Gli zoologi stanno cercando di preservare questi primati, ma solo un numero limitato di animali viene utilizzato per la loro riproduzione, il che aumenta il rischio di malattie genetiche", continuano gli scienziati. "Inoltre, questi primati soffrono spesso di diabete". Gli scienziati sono fiduciosi che le iPSC ottenute possano essere utilizzate per curare singoli individui di questa specie di primati in via di estinzione. In alcuni casi, le iPSC saranno utili anche per la medicina riproduttiva, ad esempio per aumentare il tasso di natalità negli zoo.

Gli scienziati sottolineano che i rinoceronti bianchi se la passano male. Nel 1960, c'erano 2.230 esemplari di Ceratotherium simu cottoni in natura. Ora ne restano solo sette, quattro dei quali sessualmente maturi. Una popolazione così piccola non può fornire il livello necessario di diversità genetica: la prole di questi animali molto probabilmente soffrirà di malattie genetiche. Inoltre, gli scienziati scrivono che i rinoceronti rimanenti non si incrociano tra loro. Pertanto, forse, le iPSC ottenute rappresentano l'ultima possibilità di salvare i rinoceronti. Dalle cellule staminali, lo sperma può essere prodotto e fecondato con una femmina di rinoceronte.

Gli scienziati sono fiduciosi che la banca delle cellule staminali zoologiche conterrà presto "contributi" provenienti da altre specie animali in via di estinzione e da popolazioni in cui non sono rimasti più maschi.

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