Organoidi? Cos’è un organoide?




Scopriamo gli ORGANOIDI. Cosa è un organoide

Un organoide è una organo tridimensionale coltivato in vitro che mostra una micro-anatomia realistica.

A partire da cellule staminali pluripotenti indotte (Ips) e’  quindi possibile ‘costruire’ organi quasi identici a quelli naturali.

La tecnica per lo sviluppo degli organoidi è rapidamente migliorata rispetto ai primi anni del 2010, ed è stato nominata dalla rivista The Scientist come uno dei più grandi progressi scientifici recenti.

Un ORGANOIDE è costituito da impasti di fibre artificiali, fibre di collagene, fattori di crescita e cellule dell’organo o tessuto danneggiato che non funziona più e/o richiede una sostituzione.

In un futuro non lontano l’uso degli organoidi potrebbe avere enormi sviluppi pratici. Principalmente con la creazione in laboratorio di veri e propri organi da utilizzare per sostituire organi danneggiati oppure da usare nella ricerca per sostituire l’uso di animali da laboratorio.


STORIA degli ORGANOIDI

(Da en.Wikipedia.org)
Nel 2008, Yoshiki Sasai e il suo team presso l’Istituto RIKEN hanno dimostrato che le cellule staminali possono essere blandito in palle di cellule neurali che auto-organizzarsi in strati distinti. [2] Nel 2009 il Laboratorio di Hans Clevers a Hubrecht Institute e University Medical Center Utrecht, Paesi Bassi ha dimostrato che le cellule staminali unico LGR5 costruire strutture cripta-villo in vitro, senza una nicchia mesenchimale. Nel 2010, Mathieu Unbekandt & Jamie A. Davies hanno dimostrato la produzione di organoidi renali da cellule staminali renogenic feto-derivato murini.

Le relazioni successive hanno mostrato significativa funzione fisiologica di questi organoidi in vitro e in vivo

Nel 2013, Madeline Lancaster presso l’Accademia Austriaca delle Scienze ha stabilito un protocollo per la coltura organoidi cerebrali derivati da cellule staminali che imitano organizzazione cellulare in via di sviluppo del cervello umano.

Il dr. Takebe ed altri dimostrano un metodo generalizzato per la formazione di gemme di organi da tessuti diversi, combinando progenitori pluripotenti staminali derivati dalle cellule tessuto-specifiche o campioni di tessuto rilevanti con le cellule endoteliali e cellule staminali mesenchimali (MSC). Essi suggerivano che i tessuti meno maturi, detti organi-bocciolo, generati attraverso il principio di condensazione autogestito potrebbero essere l’approccio più efficiente verso la ricostituzione di funzioni degli organi maturi dopo il trapianto, piuttosto che condensati generati da cellule di una fase più avanzata

 

Medicina personalizzata con organoidi
organoidi intestinali cresciute da biopsie rettali utilizzando protocolli di coltura definito dal gruppo Clevers sono stati utilizzati per modellare la fibrosi cistica, [24] e ha portato alla prima applicazione di organoidi per il trattamento personalizzato.

La fibrosi cistica è una malattia ereditaria che è causata da mutazioni del gene del gene regolatore della conduttanza transmembrana della fibrosi cistica che codifica per un canale ionico epiteliale necessario per fluidi superficie epiteliale sani. Gli studi di laboratorio di Jeffrey Beekman (Ospedale Wilhelmina bambini, University Medical Center Utrecht, Paesi Bassi) descritta nel 2013 che la stimolazione di organoidi del colon-retto con agonisti cAMP di sensibilizzazione, come forskolina o tossina del colera indotto rapido gonfiore della organoidi in maniera completamente CFTR dipendente . [24] Considerando organoidi da soggetti fibrosi cistica non si gonfiano in risposta ad forskolin come conseguenza del trasporto di fluidi in lumen delle organoidi, ciò sia fortemente ridotta o assente in organoidi derivate da pazienti affetti da fibrosi cistica. Gonfiore potrebbe essere ripristinato da terapie che riparano la proteina CFTR (modulatori CFTR), che indica che le risposte individuali a CFTR terapia modulando potrebbe essere quantificato in un ambiente di laboratorio preclinico. Schwank et al ha anche dimostrato che il intestinale fibrosi cistica fenotipo organoide poteva essere riparato da CRISPR-Cas9 editing gene nel 2013. Follow-up studi di Dekkers et al nel 2016 ha rivelato che le differenze quantitative forskolin indotta gonfiore tra organoidi intestinali derivati da persone con cistica associare la fibrosi con marcatori diagnostici e prognostici noti come mutazioni del gene CFTR o in biomarcatori vivo della funzione di CFTR. Inoltre, gli autori hanno dimostrato che le risposte CFTR modulatore organoidi intestinale con specifiche mutazioni CFTR correlati con i dati degli studi clinici pubblicati di questi trattamenti. Ciò ha portato a studi preclinici dove organoidi da pazienti con mutazioni CFTR estremamente raro che nessun trattamento è stato registrato sono stati trovati a rispondere con forza ad un modulatore CFTR clinicamente disponibile. Il beneficio clinico suggerito di trattamento per questi soggetti sulla base del test di organoide preclinico è stata successivamente confermata al introduzione clinica del trattamento da parte dei membri del centro di FC clinica sotto la supervisione di Kors van der Ent (Dipartimento di Pediatria Pneumologia, Ospedale Wilhelmina bambini, University Medical Center Utrecht, Paesi Bassi). Questi studi dimostrano per la prima volta che organoidi possono essere utilizzati per la sartoria individuale della terapia o medicina personalizzata.

Scopriamo gli ORGANOIDI. Cos è un organoideTipi di organoidi

Organoide cerebrale
Organoide Tiroide
Organoide timico
Organoide Intestino
Organoide Testicolare
Organoide Fegato
Organoide Pancreas
Organoide Gastrico
Organoide Epitelio
Organoide Polmone
Organoide Rene (organoide renale)
Organoide Embrionale (Gastruloidi)