Svolta con la lumaca mela: una possibile via per curare le malattie degli occhi
L'occhio della lumaca mela è sorprendentemente simile a quello umano, ma ha un vantaggio che possiamo solo invidiare: può rigenerarsi completamente dopo un danno o un'amputazione. I ricercatori dello Stowers Institute for Medical Research hanno dimostrato che questa specie potrebbe diventare un nuovo modello per la ricerca sulla riparazione sensoriale. La scoperta, pubblicata su Nature Communications, potrebbe contribuire allo sviluppo di terapie per patologie come la degenerazione maculare.
Un team guidato dal Dott. Alejandro Sánchez Alvarado, presidente e direttore scientifico dello Stowers Institute for Medical Research, ha descritto su Nature Communications le straordinarie capacità della Pomacea canaliculata . Questo mollusco ha occhi simili a telecamere – con cristallino, cornea e retina – quasi identici a quelli dei vertebrati, compresi gli esseri umani. La differenza è fondamentale: in caso di lesione, la lumaca può rigenerare l'intero organo.
– “I nostri occhi svolgono un ruolo estremamente importante nella percezione dell’ambiente, ma se vengono danneggiati non possono rigenerarsi”, ha ricordato Alice Accorsi, prima autrice dello studio, attualmente professoressa associata presso l’Università della California, Davis.
Il processo di ricostruzione dell'occhio nella lumaca dura 28 giorni e si svolge in quattro fasi: dalla guarigione della ferita, alla formazione della massa cellulare, alla formazione del cristallino e della retina, fino alla maturazione di tutte le strutture.
Nei vertebrati, compresi gli esseri umani, si verifica solo la prima fase: la guarigione delle ferite. I ricercatori vogliono capire in quale fase i percorsi di lumache e vertebrati divergono e quali meccanismi consentono ai molluschi di "passare" alla modalità di rigenerazione completa.
Una scoperta fondamentale è stata la conferma della presenza del gene pax6 nella chiocciola della mela. Questo gene è noto per essere coinvolto nello sviluppo degli occhi nei vertebrati e nei moscerini della frutta.
"Abbiamo dimostrato per la prima volta che le lumache di mele non solo possiedono il gene pax6, ma anche che questo gene è essenziale per lo sviluppo dei loro occhi", ha affermato Accorsi.
Ottimizzando la tecnologia CRISPR-Cas9, gli scienziati hanno disattivato questo gene nelle lumache. La nuova linea di animali creata era sana, ma... completamente priva di occhi.
"Ci sono stati due momenti importanti in cui ho sentito che questa scoperta avrebbe potuto avere un impatto significativo sull'intera comunità scientifica", ha ammesso Sánchez Alvarado. "Il primo è stata la scoperta che l'occhio della lumaca è simile all'occhio umano. Il secondo è stato osservare minuscoli embrioni privi di occhi dopo l'eliminazione del gene pax6".
Gli esperti sottolineano che finora la ricerca sui molluschi non ha individuato una specie facilmente modificabile geneticamente.
"Questo lavoro dimostra il potenziale delle lumache di mela come nuovo sistema che potrebbe essere utilizzato per scoprire i meccanismi genetici alla base dello sviluppo dei molluschi", ha commentato il professor Angus Davison dell'Università di Nottingham.
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