Durant anys, els cultius cel·lulars han permès mantenir al laboratori tipus de cèl·lules concretes per estudiar la seva fisiologia i les malalties desenvolupades quan hi ha anomalies.
Però si pensem en l’estat natural de les cèl·lules dins un òrgan, on estan organitzades en tres dimensions formant teixits i interaccionant amb altres tipus cel·lulars, una monocapa de cèl·lules cultivades al laboratori queda força lluny de la realitat.
Per això, fa temps que s’intenta cultivar organoides: estructures tridimensionals formades gràcies a la capacitat d’agregació i autoorganització de les cèl·lules, que emulin petits òrgans.
Els organoides són estructures cel·lulars tridimensionals creades al laboratori per a emular òrgans.
La diversitat dels òrgans en miniatura
Hi ha molts tipus d’organoides – tants com òrgans tenim al cos – però a grans trets podem distingir-los segons el seu origen. Així doncs, trobem:
- Organoides derivats de les cèl·lules mare adultes dels teixits que es poden regenerar. Aquests es poden cultivar molt de temps quan es donen les condicions de cultiu adequades. En són exemples els organoides d’intestí o del fetge.
- Organoides derivats de cèl·lules pluripotents i que, per tant, requereixen d’un procés de diferenciació. Aquests tenen una vida limitada en cultiu i els més coneguts són els organoides de cervell.
Un pas endavant, però no definitiu
Conèixer com es comporta una cèl·lula determinada quan està en contacte amb cèl·lules d’altres classes i en rep informació permet obtenir resultats més propers als dels estudis in vivo que es realitzen amb pacients o organismes model. Per això l’ús d’organoides suposa una alternativa parcial a l’ús d’animals per experimentació i escurça el camí de la recerca translacional.
Al Parc de Recerca Biomèdica de Barcelona (PRBB) hi ha diferents grups que treballen amb organoides cultivant miniatures de cervell, ull o pulmó. Però en tots els casos, la vida d’aquests organoides està limitada per la seva dificultat de generar vasculatura i, per tant, de tenir un bon transport d’oxigen i nutrients, així com eliminar els residus metabòlics.
Per superar aquestes limitacions, caldria aplicar noves tècniques com la fluídica o el cultiu de teixits en un xip. Alternatives que ja s’estan integrant en els experiments que es fan al parc però que encara no trobem en la rutina diaria dels laboratoris.