Nina Tandon: Come prendersi cura dei tessuti artificiali

Buongiorno a tutti.

Io lavoro insieme a delle incredibili, minuscole creature dette cellule. Permettetemi di spiegare cosa vuol dire far crescere queste cellule in laboratorio. Io opero in un laboratorio in cui preleviamo le cellule dal loro ambiente naturale. Le disponiamo su dei vetrini che a volte chiamiamo capsule di Petri. E le nutriamo - sterilmente, certo - con ciò che chiamiamo materiale per la coltura delle cellule - il loro cibo - e le facciamo crescere in incubatrici.

Perché faccio questo? Noi osserviamo le cellule su un vetrino, e ne vediamo solo la superficie. Ma quel che cerchiamo di fare nel mio laboratorio è far crescere da loro dei tessuti artificiali. Questo, alla fine, cosa significa? Significa far effettivamente crescere un cuore, diciamo, o una parte di un osso che si possa impiantare nel corpo. Non solo. Possiamo anche usare le cellule come modelli per le malattie. E a questo scopo, le colture tradizionali di cellule non sono sufficienti. Le cellule hanno nostalgia; stare su un vetrino non è come essere a casa. E quindi dobbiamo migliorare nel ricreare il loro ambiente naturale per far sì che prosperino. Lo chiamiamo il paradigma biomimetico -- imitare la natura in laboratorio.

Facciamo l'esempio del cuore, l'argomento di molte mie ricerche. Cosa rende unico un cuore? Bene, il cuore batte, ritmicamente, senza sosta, fedelmente. Noi ricreiamo ciò in laboratorio munendo di elettrodi i sistemi di coltura delle cellule. Questi elettrodi agiscono da mini pacemaker per far sì che le cellule in laboratorio si contraggano. Cos'altro sappiamo sul cuore? Beh, le cellule del cuore sono piuttosto ingorde. Nel corpo, la natura nutre le cellule del cuore con un apporto di sangue molto, molto denso. In laboratorio creiamo dei micro canali nei biomateriali sui quali facciamo crescere le cellule. Ciò permette di far scorrere il materiale di coltura, il cibo delle cellule, attraverso le impalcature su cui le cellule crescono -- molto simili a quello che sarebbe un letto capillare all'interno del cuore.

Arrivo quindi alla lezione numero uno: con molto poco, la vita può fare molto. Prendiamo ad esempio la stimolazione elettrica. Vediamo quanto sia efficace solo uno di questi elementi essenziali. A sinistra vediamo un piccolo frammento di tessuto di cuore che batte che ho ottenuto in laboratorio dalle cellule di topo. Ha le stesse dimensioni di un piccolo marshmallow. E dopo una settimana, palpita. Guardate nell'angolo in alto a sinistra. Non preoccupatevi se non lo vedete bene. E' già di per sé incredibile che queste cellule battano. Ma quel che é davvero incredibile è che le cellule, quando le stimoliamo elettricamente, per esempio con un pacemaker, battono molto di più.

Il che mi porta alla lezione numero due: sono le cellule che fanno tutto il lavoro. In qualche modo, gli ingegneri di biomateriali soffrono di crisi di identità, perché gli ingegneri strutturali costruiscono ponti e grandi cose, quelli informatici progettano computer, ma quel che facciamo noi è ideare tecnologie che permettano alle cellule di costruire se stesse. Cosa significa questo per noi? Facciamo una cosa molto semplice. Ricordiamo a noi stessi che le cellule non sono un concetto astratto. Ricordiamoci che le nostre cellule sostengono la vita in maniera molto reale. "Noi siamo quel che mangiamo" diventa facilmente: "Noi siamo quello che le nostre cellule mangiano". E nel caso della flora intestinale, queste cellule potrebbero anche non essere umane. Ma vale anche la pena notare che le cellule sono le mediatrici delle nostre esperienze. Dietro ogni suono, visione, tocco, gusto e odore, si trova un gruppo di cellule corrispondenti che ricevono le informazioni e le interpretano per noi. E allora ci viene da chiedere: dovremmo ampliare il nostro senso di tutela ambientale per includervi anche l'ecosistema del nostro corpo?

Vi invito ad approfondire l'argomento con me, e nel frattempo vi auguro buona fortuna. Che nessuna delle vostre cellule non-cancerogene diventi mai una specie a rischio di estinzione.

Grazie.

(Applausi)