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Organoidi cerebrali

Elaborato scientifico sulla tecnologia dei modelli organoidi basato su appunti personali del publisher presi alle lezioni della prof. Meccariello dell’università degli Studi Parthenope - Uniparthenope, facoltà di Scienze motorie. Scarica il file in formato PDF!

Esame di Biologia della comunicazione cellulare docente Prof. R. Meccariello

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La procedura

Si basa sull’uso di cellule staminali umane

pluripotenti, cioè capaci di dare origine a qualsiasi

tipo di tessuto che ritroviamo nell’embrione precoce.

Queste cellule si ricavano dalla pelle o dal sangue

dell’adulto geneticamente modificate

Step by

step

Giorno 0-5: le cellule si dividono e si aggregano a

 formare i corpi embriodi, dopo 3 giorni formano i

tre foglietti embrionali

Giorni 6-10: i corpi embriodi vengono messi in un

 liquido contente le sostanze nutritive per la parte

del feto che forma il neuroectoderma

Giorni 11-15: le sfere di neuroectoderma sono

 incluse nel Matrigel , un gel che fornisce

un’impalcatura e stimola la divisione cellulare

Giorni 15-30: le gocce di Matrigel sono trasferite

 in un biorettore rotante dove i corpi embriodi

danno origine agli organoidi cerebrali

L’esito:

Dopo un mese le colture diventano simili al

prosencefalo di un embrione di 10 settimane che

comprende la corteccia cerebrale e il plesso corioideo

Sulle spalle di

giganti

Lo sviluppo della tecnica si basa sul contributo di ricerche passate

 Nel 1907 lo zoologo Henry Wilson dimostrò che le spugne possono riaggregarsi

dopo essere stati disgregati

 Nel 1939 Johannes Holtfreter dimostrò la teoria della riaggregazione

 Tra il 2006 e il 2010 lo scienziato giapponese Yoshiki Sasai ha inaugurato l’uso di

cellule staminali pluripotenti per far crescere la retina umana

 La tecnologia di Hans Clevers che ha combinato le cellule staminali con il Matrigel

per sviluppare intestino, fegato e tessuto pancreatico.

 Un’altra tecnologia fondamentale è la riprogrammazione cellulare sviluppata dal

premio Nobel Shinya Yamanaka che consiste nel trasformare cellule differenziate

in cellule staminali pluripotenti. Questa metodica evita di usare cellule

derivate da embrioni.

Obiettivi attesi

Lo sviluppo di farmaci evitando test di sperimentazione su

 animali

Sviluppare trattamenti personalizzati

 Testare farmaci potenzialmente nocivi durante la gravidanza

 In biologia evolutiva, per l’identificazione dei geni

 responsabili della funzione cognitive esclusive dell’uomo

come il linguaggio

Fare ricorso all’ingegneria genomica per includere mutazioni

 sospette di causare una malattia e studiarla

I primi risultati:

l’epidemia del virus Zika

risolta grazie agli organoidi

Perché il virus causa

microfelia ?

Perché solo alcuni

Facendo crescere diversi individui sviluppano

organoidi e infettando microcefalia ?

ciascuno di essi con un

ceppo virale possiamo Per identificare il

capire: recettore usato dal

virus per entrare nelle

cellule

Per lo sviluppo di

farmaci anti-Zika

Limiti

La generazione attuale di organoidi

È priva di vasi sanguigni, ciò causa nel

 tempo la morte precoce delle cellule per

mancanza di ossigeno e nutrienti

Assenza degli assi dorso-ventrale e cranio-

 caudale quindi manca un orientamento

preciso delle cellule


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2.64 MB

AUTORE

S4161

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4 mesi fa


DETTAGLI
Corso di laurea: Corso di laurea in scienze motorie
SSD:
A.A.: 2018-2019

I contenuti di questa pagina costituiscono rielaborazioni personali del Publisher S4161 di informazioni apprese con la frequenza delle lezioni di Biologia della comunicazione cellulare e studio autonomo di eventuali libri di riferimento in preparazione dell'esame finale o della tesi. Non devono intendersi come materiale ufficiale dell'università Parthenope - Uniparthenope o del prof Meccariello Rosaria.

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