Background e obiettivo: Il diabete mellito di tipo 1 è una patologia metabolica in costante crescita e il trapianto di pancreas o di isole pancreatiche è limitato dalla scarsità di donatori e dall’immunosoppressione. Gli organoidi insulari (IOs) derivati da hiPSC rappresentano una promettente alternativa terapeutica. Recenti evidenze indicano che la matrice extracellulare (ECM), in particolare il collagene VI, supporta la vitalità e la funzione degli IOs. In questo studio è stato sviluppato un protocollo di differenziazione basato su un idrogel di ECM da membrana amniotica decellularizzata (dAM), valutandone l’efficacia in vitro e in vivo in un modello murino di diabete.
Metodi e risultati: Gli IOs derivati da hiPSC e coltivati in presenza di un idrogel di ECM ottenuto da dAM hanno mostrato una maggiore vitalità, un’efficiente differenziazione in cellule β e una secrezione fisiologica di insulina e C-peptide. In vivo, il trapianto sottocutaneo in topi diabetici ha determinato un rapido ripristino della normoglicemia, associato al mantenimento dell’identità β e a un’aumentata vascolarizzazione del graft. L’analisi proteomica ha identificato il collagene VI come principale mediatore di questi effetti; la sua integrazione è risultata sufficiente a preservare la funzionalità degli organoidi e il controllo glicemico dopo il trapianto. Particolarmente rilevante è il dato che gli organoidi insulari derivati da hiPSC con questa procedura ottimizzata mostrano una composizione cellulare e una funzione endocrina comparabili a quelle delle isole pancreatiche umane.
Conclusioni e commento: Questo studio propone una piattaforma di ECM ingegnerizzata per la generazione di organoidi insulari funzionali derivati da hiPSC. L’identificazione del collagene VI come componente chiave del microambiente insulare fornisce un solido razionale per migliorare la maturazione e l’engraftment degli IOs, aprendo nuove prospettive sia per lo screening farmacologico sia per lo sviluppo di strategie di terapia cellulare nel diabete.
Deliang Zhu et al. Enhanced viability and functional maturity of iPSC-derived islet organoids by collagen-VI-enriched ECM scaffolds. Cell Stem Cell 32, 547–563, April 3, 2025. Doi: doi.org/10.1016/j.stem.2025.02.001
