Cellule uovo totipotenti prodotte in laboratorio / Totipotent egg cells produced in the laboratory.

Segnalato dal Dott. Giuseppe Cotellessa / Reported by Dr. Joseph Cotellessa

Cellule germinali femminili di topo (Cortesia Allan Spradling and Lei Lei) / germ cells of female mice

Alcune cellule prelevate dalla pelle della coda di topi sono state riprogrammate per la prima volta in modo da trasformarle in cellule uovo totipotenti, ossia capaci di riprodursi in un organismo completo una volta fecondate.

Per la prima volta è stato completamente ricostruito in vitro lo sviluppo delle cellule uovo. Lo studio, condotto sul modello animale (il topo), è stato realizzato da un gruppo di ricercatori della Kyushu University a Maidashi, in Giappone, che illustrano la tecnica usata in un articolo su “Nature”.

Le cellule uovo derivano dalle cellule germinali primordiali, che sono specificate nelle primissime fasi dello sviluppo embrionale: nel topo, entro il primo giorno. Le cellule germinali primordiali migrano poi nelle gonadi, dove, dopo una complessa serie di passaggi, si trasformano nei cosiddetti ovociti primari. Dopo la pubertà, gli ovociti primari cominciano a crescere e a maturare fino a diventare ovociti maturi, pronti per la fecondazione.

La ricostruzione dettagliata di questo articolato processo è essenziale per comprendere che cosa conferisce alle cellule uovo una caratteristica del tutto peculiare: la totipotenza, ossia la capacità di trasformarsi in qualsiasi tipo cellulare, compresi quelli dei tessuti extra-embrionali, come la placenta. Questa capacità – premessa indispensabile per dare origine a un organismo completo - non è infatti posseduta da alcun altro tipo di cellula, neppure dalle altre staminali embrionali. Queste ultime sono infatti solo pluripotenti, ossia possono differenziarsi in cellule di ogni tipo di tessuto dell'organismo ma non di quelli extra-embrionali.

Katsuhiko Hayashi e colleghi sono ora riusciti a produrre cellule uovo mature totipotenti a partire sia da staminali embrionali sia da staminali pluripotenti indotte derivate da fibrociti embrionali e da fibrociti adulti, prelevati dalla pelle della coda degli animali.

I ricercatori hanno quindi sottoposto a fecondazione in vitro le cellule uovo ottenute con la riprogrammazione 

di fibroblasti e staminali embrionali, con il successivo trasferimento degli embrioni così generati in madri surrogate. I piccoli, sia maschi che femmine, che sono nati al termine della gestazione hanno dimostrato di essere fertili.

ENGLISH

Some cells taken from the mice of the tail skin have been rescheduled for the first time so as to transform them into egg cells totipotent, ie capable of reproduction in a complete organism once fertilized.

For the first time it was completely rebuilt in vitro development of the egg cells. The study, conducted on animal models (mice), was created by a group of researchers at Kyushu University in Maidashi, Japan, illustrating the technique in an article in "Nature".

The egg cells are derived from primordial germ cells, which are specified in the very early stages of embryonic development in mice within the first day. Primordial germ cells then migrate into the gonads, where, after a complex series of steps, are transformed into so-called primary oocytes. After puberty, the primary oocytes begin to grow and to mature into mature oocyte ready for fertilization.

The detailed reconstruction of this complex process is essential to understand what gives the egg cell an entirely peculiar: the totipotent, ie the ability to turn into any cell type, including those of the extra-embryonic tissues such as the placenta. This ability - an indispensable premise to give rise to a complete organism - is not owned by any other type of cell, even from other embryonic stem cells. These are in fact only pluripotent, meaning that they can differentiate into cells of every type of tissue in the body but not of those extra-embryonic.

Katsuhiko Hayashi and colleagues have now been able to produce mature egg cells either from totipotent embryonic stem both from induced pluripotent stem cells derived from embryonic fibrocytes and fibrocytes adults, taken from animal tail skin.

The researchers then subjected to in vitro fertilization of the egg cells obtained with the reprogramming

fibroblasts and embryonic stem cells, with subsequent transfer of embryos so generated in surrogate mothers. The small, both boys and girls, who were born at the end of gestation have proven to be fertile.

Da:

http://www.lescienze.it/news/2016/10/17/news/staminali_fibrociti_riprogrammazione_cellule_uovo_totipotenti-3273087/