CELLULA STAMINALE: UNA SPERANZA

Riprendiamo in considerazione l’argomento dello studio sulla cellula staminale nelle varie patologie. Esiste una speranza ?

CELLULA STAMINALE: UNA SPERANZA, LA RICERCA

Il significato di una ricerca pubblicata su una delle più autorevoli riviste scientifiche, l’americana Science, si esprime in questo modo: le cellule staminali modificate geneticamente, possono rappresentare una nuova speranza nella cura della distrofia muscolare. Con un’avvertenza: stiamo parlando di studi fatti su topi, cioè di un esperimento che ha avuto un certo successo negli animali, ma non è ancora trasferibile all’uomo.

cellula staminaleLa forma di distrofia muscolare, protagonista dello studio, è quella cosiddetta “dei cingoli” (meno grave della classica Duchenne, colpisce i muscoli delle spalle e delle anche) ed è provocata dalla mancanza di un gene, quello della proteina alfa-sarcoglicano, che rende elastica la membrana delle fibre muscolari. Le cellule staminali utilizzate nell’esperimento (si chiamano mesangioblasti) appartengono ad una nuova famiglia identificata un anno fa nei vasi sanguigni fetali dal coordinatore dello studio, il Prof. Giulio Cossu del San Raffaele di Milano, e sono cellule capaci di trasformarsi in sangue, muscolo, connettivo e osso.

I ricercatori hanno manipolato geneticamente queste cellule, inserendo il gene sano della proteina alfa-sarcoglicano , e le hanno poi iniettate nei topi. Le cellule si sono rivelate capaci di migrare dalle arterie ai muscoli, e di dare origine a nuove fibre. Tre mesi dopo una singola iniezione, i topi distrofici recuperavano quel 30% di forza muscolare che avevano perduto per la malattia, quasi tutte le cellule morte e buona parte della capacità motoria: messi su una ruota cadevano dopo quattro o cinque minuti e non dopo i tre secondi come prima.

Secondo i ricercatori, convinti della grande importanza di questi risultati, non si tratta ancora di una vera terapia, nè per i topi nè per i pazienti. Prima di arrivare all’uomo (ci vorranno almeno cinque anni) è indispensabile risolvere una serie di problemi. Innanzitutto confermare i risultati in animali più grandi. poi studiare bene il virus attraverso cui introdurre il gene sano nelle cellule staminali. Infine capire se i mesangioblasti possono essere isolati dai malati e coltivati, e se conservano l’iniziale capacità di differenziarsi in altre cellule, tra cui quelle muscolari. In altre parole, serve tempo per la ricerca e servono finanziamenti.

IL CROMOSOMA ARTIFICIALE

cellula staminaleIl laboratorio guidato dal Prof. Giulio Cossu, della Divisione della Medicina Rigenerativa dell’Istituto Scientifico San Raffaele di Milano, è un laboratorio all’avanguardia nel campo della terapia cellulare per le distrofie muscolari.

Uno studio clinico di fase prima/seconda con trapianto di cellule staminali da un donatore immunocompatibile è iniziato nel marzo 2011 ed è il primo trial mai effettuato con cellule staminali per la distrofia muscolare. Il protocollo prevede l’isolamento di cellule staminali associate ai vasi sanguigni, dette mesangioblasti, da una piccola biopsia muscolare del donatore. Le cellule staminali sono cresciute fino a raggiungere il numero totale di due miliardi di cellule, che sono poi iniettate a dosi crescenti nelle arterie dei pazienti. Da qui le cellule passano nei muscoli e s’incorporano nelle fibre malate contribuendo a donare una copia del gene sano.

Tuttavia, poichè il limite di questa terapia è la necessità, in caso di successo, di una terapia immunosoppressiva a vita, il team di Cossu sta lavorando ad un nuovo protocollo che prevede l’isolamento delle cellule del paziente stesso, la loro correzione mediante il trasferimento di un mini-cromosoma artificiale che contiene tutto il gene della distrofina e, infine, l’auto-trapianto di cellule geneticamente “guarite”.

cellula staminaleL’obiettivo di questo progetto è la correzione della deficienza di distrofina mediante il trapianto nel paziente di mesangioblasti prelevati dallo stesso e modificati con linserimento di un cromosoma artificiale (HAC) contenente il gene della distrofina umana (HAC-Dys) insieme ad altri elementi necessari per ottimizzare il protocollo di terapia cellulare.

In uno studio preliminare, il gruppo italiano ha dimostrato la fattibilità dell’approccio trasferendo l’HAC-Dys in mesangioblasti provenienti da topi Mdx (il topo modello per la distrofia muscolare) che sono stati poi trapiantati in topi distrofici e con sistema immunitario compromesso (mdx/SCID). Questi topi hanno mostrato un miglioramento funzionale e morfologico della malattia. Questo risultato è la prima dimostrazione di un’efficacia terapeutica non solo nella distrofia muscolare, ma di qualsiasi malattia genetica.

E’ sulla base di questi primi risultati che nella seconda metà del 2010 è partito il progetto di tre anni finanziato con 280.000 euro da parte di Parent Project onlus mediante il Fondo Daniele Amanti. L’obiettivo dello studio è di ripetere gli stessi risultati utilizzando questa volta dei mesangioblasti umani. In una prima battuta i ricercatori sono riusciti ad ottenere una linea cellulare di mesangioblasti distrofici e normali umani che sono ora pronti per ricevere l’HAC ed essere successivamente trapiantati in topi mdx/SCID.

Un punto cruciale del progetto è come rendere questo approccio il più efficace possibile. A questo proposito il team di Cossu sta lavorando alla costruzione di un HAC-Dys ottimizzato che, arricchito di specifici elementi, spinga le cellule che lo contengono verso un differenziamento muscolare e una colonizzazione funzionale dei muscoli scheletrici. Ad esempio introducendo nelll’HAC dei geni in grado di “immortalizzare” i mesangioblasti che sarebbero così capaci di differenziarsi continuamente ed andare a ripopolare il muscolo dopo il trapianto, oppure il gene MyoD che è in grado di indurre il differenziamento muscolare, aggirando l’ostacolo relativo al fatto che non tutti i mesangioblasti riescano a diventare cellule muscolari, ed infine inserendo più copie del gene della distrofina per cercare di compensare al meglio l’assenza della proteina.

Ad oggi diversi cromosomi artificiali modulabili sono già stati costruiti, i ricercatori stanno valutando la funzione dell’elemento contenente MyoD e quale sia il massimo numero di copie di distrofina che possano essere inserite a cui corrisponda un proporzionale aumento nella sintesi della proteina.  Più in particolare, si sono ottenuti cloni di cellule che contengono tre copie di distrofina e presto sapremo se e quando si raggiungerà una saturazione nella produzione della proteina.

UNA SPERANZA, STAMINALI RIPARATRICI

cellula staminaleE’ stato compiuto a Milano un nuovo, importante passo nello studio delle possibilità offerte dalle cellule staminali. Alcuni ricercatori dell’Istituto Carlo Besta, degli Spedali Riuniti e dell’Università di Brescia, hanno isolato e riprodotto cellule staminali da un muscolo umano. Lo hanno annunciato gli stessi autori dello studio, nel corso di una conferenza stampa nella sede della Regione Lombardia.

La ricerca rivela la possibilità di autogenerare, a qualsiasi età, da un semplice prelievo, cellule staminali muscolari e neuronali. Lo studio dimostra che con una biopsia muscolare facilmente eseguibile, senza alcuna conseguenza e danni per l’organismo, è possibile che tutti abbiano la propria sorgente di cellule staminali muscolari e neuronali. Non solo, questa sorgente è utilizzabile a tutte le età, anche nel soggetto anziano e questo rappresenta uno scenario di grandi prospettive.

Questa nuova fonte di staminali utilizzabile per trapianti da individuo a individuo o per autotrapianti, apre importanti ed inediti ambiti terapeutici nella cura delle malattie neuromuscolari, come la distrofia, e del sistema nervoso centrale, come l’ictus cerebrale, il morbo di Parkinson, l’Alzheimer, le malattie neurovegetative.

 

Il futuro delle cellule staminali quale sarà? Serve entusiasmo in questo meraviglioso progetto, senza quello non si è mai compiuto niente di grande.

ARTICOLI CORRELATI