Una nuova ricerca pubblicata sulla rivista specializzata Development rivela come gli embrioni di mammifero possono percepire e gestire l’esaurimento dei nutrienti, adattandosi ai periodi di stress alimentare. A scoprire i meccanismi di questo arresto dello sviluppo, noto come diapausa embrionale, sono stati i ricercatori del Center for Excellence in Brain Science and Intelligence Technology dell’Accademia Cinese delle Scienze di Shanghai. I risultati dello studio, condotto su mamme di topo affamate, potrebbero aiutare a migliorare i trattamenti per l’infertilità, come il congelamento degli embrioni.
Lo studio nel dettaglio
La carenza di cibo è un fattore ben noto che può innescare la diapausa embrionale, poiché è difficile sostenere una gravidanza in condizioni di scarsità di risorse alimentari, ma finora non era chiaro come gli embrioni rilevassero e rispondessero alla mancanza di nutrienti nell’alimentazione della donna in stato interessante.
Il gruppo di ricercatori, coordinato da Qiang Sun, ha studiato il comportamento degli embrioni di mamme di topo affamate o ben nutrite. Gli studiosi sono così riusciti ad osservare che gli embrioni dei topi affamati non riuscivano a impiantarsi nell’utero e subivano un arresto precoce della crescita, raggiungendo lo stadio di blastocisti, una sorta di palla vuota di cellule. Tuttavia, dallo studio è emerso che questi embrioni mantenevano la loro vitalità e potevano riprendere lo sviluppo quando trapiantati in una madre ben nutrita. Per comprendere quali nutrienti fossero cruciali nell’indurre la diapausa, i ricercatori hanno coltivato embrioni di topo allo stadio iniziale in piatti contenenti diversi nutrienti. Questo ulteriore test ha rilevato che gli embrioni cresciuti in piatti privi di proteine o carboidrati mettevano in pausa il loro sviluppo, mentre quelli esposti a livelli normali di nutrienti continuavano a crescere senza interruzioni.
Ulteriori esperimenti hanno rivelato che gli embrioni sono dotati di sensori in grado di rilevare i cali dei livelli di proteine o carboidrati, che attivano l’ingresso nella diapausa. Questa scoperta, in futuro, secondo gli studiosi potrebbe aprire la strada a miglioramenti nei trattamenti di fertilità, consentendo la conservazione prolungata degli embrioni umani in laboratorio.