Il problema cruciale dei trapianti d’organi, come tutti sanno, è la carenza di organi, e, si dovrebbe dire, per fortuna: perché fatti salvi i casi di organi doppi come i reni, l’organo da trapiantare è prelevato da una persona deceduta prematuramente, spesso per incidenti stradali o cause simili. Alcuni studiosi stanno sperimentando la possibilità di produrre organi umani da trapianto in animali domestici. La procedura è complessa, non priva di problematiche bioetiche e al momento ancora in una fase estremamente preliminare; però apparentemente ha funzionato in animali da esperimento.
Mentre le tecnologie basate su cellule staminali hanno oggi raggiunto uno stadio avanzato, la produzione di veri organi a partire da cellule staminali è stata finora impossibile. Questo perché l’organogenesi non avviene spontaneamente a partire da cellule staminali in cultura, ma richiede la presenza di specifici organizzatori molecolari, codificati nel genoma e prodotti durante la fase di sviluppo dell’embrione. In pratica l’organo si può sviluppare soltanto all’interno di un embrione in accrescimento, contestualmente con lo sviluppo di tutti gli altri sistemi ad esso collegati, quali i vasi e i nervi.
La tecnologia messa a punto da Nakauchi e collaboratori richiede la fecondazione in vitro di una cellula uovo ad esempio di ratto. In questa cellula vengono inattivati alcuni geni essenziali per lo sviluppo dell’organo prescelto, ad esempio il pancreas o il rene. Se si impiantasse l’uovo fecondato a questo punto si otterrebbe un embrione privo dell’organo prescelto, destinato a morte certa in utero o subito dopo la nascita. Se invece, dopo un certo numero di divisioni cellulari, nell’embrione vengono inserite cellule staminali totipotenti di un’altra specie animale, ad esempio di topo, queste vengono reclutate per la produzione dell’organo “mancante”. Reimpiantando l’embrione così trattato nell’utero di una femmina di ratto si ottiene un feto completo, nel quale un organo proviene geneticamente da una specie diversa: un ratto col pancreas o i reni di topo.
Fino ad oggi gli studi non sono progrediti oltre questo punto, e non è chiaro in quale misura il ratto neonato sia vitale e se il suo pancreas o rene sia trapiantabile in un topo. Tentativi analoghi svolti su animali evolutivamente più distanti tra loro (ad es. pecora e uomo) non hanno per il momento prodotto l’organo desiderato, ma potenzialmente la strada è aperta e certamente produrrà molta informazione sui meccanismi dello sviluppo embrionale se non addirittura organi umani adatti al trapianto. Molti problemi devono ancora essere risolti; ad esempio, ammesso che si riesca ad ottenere l’organo trans-specifico desiderato, la presenza di cellule stromali o dei vasi sanguigni della specie ospite.
