Da Harvard arriva una scoperta che cambia la comprensione della rigenerazione degli arti. Nelle salamandre messicane, note come axolotl, il processo è guidato dal sistema nervoso simpatico, lo stesso che regola le risposte di stress e di sopravvivenza nel corpo umano.
Lo studio, pubblicato sulla rivista Cell, rivela che gli ormoni adrenalina e noradrenalina sono i veri attivatori delle cellule staminali che permettono a queste creature di ricostruire interi arti. Una scoperta che apre la strada a possibili applicazioni nella medicina rigenerativa umana, dove la rigenerazione di tessuti complessi resta uno dei grandi obiettivi della biologia moderna.
Come funziona la rigenerazione degli arti nell’axolotl
Le salamandre sono un modello unico in natura. Dopo un’amputazione, riescono a rigenerare non solo l’arto perduto, ma anche strutture complesse come nervi, muscoli e vasi sanguigni. Finora si pensava che il processo fosse controllato localmente, nel punto della ferita. Lo studio del laboratorio di Jessica Whited ad Harvard ha invece dimostrato che l’intero corpo partecipa alla rigenerazione.
Il sistema nervoso simpatico rilascia adrenalina e noradrenalina, che inviano un segnale di attivazione alle cellule staminali distribuite in tutto l’organismo. In risposta, queste cellule si “preparano” a entrare in azione, modificando temporaneamente la struttura del loro Dna per rendere più accessibili i geni necessari alla ricrescita dei tessuti.
Il sistema nervoso simpatico attiva le cellule staminali
Il team ha dimostrato che l’attivazione del sistema simpatico non si limita alla zona lesionata. Gli ormoni dello stress agiscono a distanza, rendendo il corpo della salamandra più reattivo e pronto alla ricostruzione.
Questo meccanismo sistemico consente agli animali di rigenerare un arto in modo coordinato, minimizzando i tempi di recupero e aumentando le possibilità di sopravvivenza in natura.
Secondo Duygu Payzin-Dogru, uno dei ricercatori principali, “l’adrenalina non serve solo a reagire al pericolo, ma prepara anche le cellule a rigenerarsi. Poiché l’adrenalina è presente anche negli esseri umani, possiamo pensare di sfruttare questi stessi segnali per migliorare la guarigione dei tessuti.”
Adrenalina e noradrenalina, gli ormoni che risvegliano la rigenerazione
Il ruolo dell’adrenalina nella rigenerazione è stato osservato grazie a una serie di esperimenti che hanno misurato i livelli ormonali durante il processo di ricrescita.
Le salamandre che mostravano una risposta simpatica più intensa riuscivano a rigenerare più rapidamente, confermando che il legame tra stress e rigenerazione è reale e misurabile.
Le cellule stimolate da questi ormoni modificano la loro architettura genetica, rendendo “pronti all’uso” alcuni geni coinvolti nella formazione di nuovi tessuti. Tuttavia, questa fase di iperattivazione dura poco. Se la rigenerazione non avviene entro un certo tempo, le cellule tornano al loro stato normale.
Un progetto decennale e un team internazionale
Lo studio guidato da Jessica Whited è il culmine di sei anni di ricerca e ha coinvolto quasi quaranta scienziati provenienti da diversi laboratori. Già nel 2018, la stessa équipe aveva scoperto che un’amputazione innesca una proliferazione cellulare diffusa in tutto il corpo, non solo nella parte colpita. Ora si conosce finalmente il meccanismo che coordina questa risposta.
Il coinvolgimento del sistema simpatico spiega anche perché la rigenerazione è un processo complesso e limitato nel tempo: serve un equilibrio tra ormoni, stress cellulare e risposta del sistema immunitario.
Dalle salamandre all’uomo: possiamo riattivare la rigenerazione?
I ricercatori ipotizzano che anche gli esseri umani possano possedere un meccanismo simile, ma inattivo. L’evoluzione, con il tempo, avrebbe “spento” questa capacità per privilegiare altre funzioni metaboliche. Tuttavia, le componenti biologiche sistema nervoso simpatico, ormoni e cellule staminali sono presenti anche nel nostro corpo.
La sfida sarà capire come riattivare in modo controllato questi segnali. In futuro, potremmo sfruttare l’adrenalina o molecole simili per stimolare la rigenerazione di tessuti nervosi, muscoli o ossa.
Questa prospettiva apre la strada a trattamenti per traumi gravi, amputazioni o malattie degenerative, con applicazioni dirette in chirurgia ricostruttiva e medicina rigenerativa.
“Abbiamo gli stessi componenti biologici della salamandra”, spiega Payzin-Dogru, “ma dobbiamo solo capire come usarli nel modo giusto”.
Nuove prospettive per la medicina rigenerativa umana
L’idea che gli ormoni dello stress possano guidare la rigenerazione cambia il modo in cui intendiamo la relazione tra corpo e cervello. Il sistema nervoso non si limita a coordinare reazioni istintive: può anche preparare l’organismo alla guarigione.
Capire come sfruttare questo meccanismo negli esseri umani è ora la priorità dei ricercatori di Harvard, che stanno pianificando esperimenti su modelli di mammiferi per verificare se lo stesso tipo di segnale può essere riattivato.
Se i risultati saranno confermati, potremmo essere un passo più vicini a una medicina in grado di ricostruire parti del corpo come fanno le salamandre. Non fantascienza, ma una frontiera scientifica sempre più concreta.
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