Terapia cellulare e staminali: un pilastro della medicina rigenerativa

La terapia cellulare fa parte di quella nuova branca della medicina chiamata medicina rigenerativa, che si pone l’obiettivo di sostituire organi e tessuti danneggiati. La conoscenza sempre più approfondita della biologia delle cellule staminali ha permesso, in questi ultimi venti anni, lo sviluppo di tecniche sempre più innovative e mirate che vedono l’utilizzo di queste cellule per curare o prevenire tutta una serie di malattie.

Sono definite cellule staminali quelle cellule che hanno la capacità unica di autorinnovarsi e di differenziarsi in una vasta gamma di cellule più specializzate che costituiscono il nostro corpo. Le staminali sono così responsabili, durante la crescita e lo sviluppo dell’organismo, di mantenere l'omeostasi e di sostenere la rigenerazione dei tessuti.

Storicamente, le cellule staminali vengono suddivise principalmente in due categorie: quelle embrionali che hanno la capacità di moltiplicarsi indefinitamente e di dare origine a tutti i tipi cellulari (per questo dette anche pluripotenti), e quelle adulte o somatiche (contenute nel nostro corpo) che non hanno le complete potenzialità delle staminali embrionali poiché si sono già un po’ specializzate. Dal 2006 è stata poi messa a punto una tecnica per ottenere le cosiddette cellule staminali pluripotenti indotte (iPSC) a partire da cellule completamente differenziate, come quelle della pelle, che vengono “geneticamente riprogrammate” per tornare indietro nel tempo. La peculiarità di queste cellule è di avere le stesse potenzialità delle staminali embrionali ma senza le problematiche etiche. Le IPSC si stanno rivelando inoltre molto utili per studiare i meccanismi alla base di molte malattie e per analizzare il possibile effetto terapeutico di un gran numero di farmaci.

Nell’ambito della terapia cellulare le staminali possono agire in due diversi modi: colonizzare fisicamente il tessuto danneggiato con il successivo differenziamento nel tipo cellulare specializzato per sostenere la struttura e funzionalità del tessuto, o rilasciare molecole che innescano meccanismi molecolari e cellulari che si traducono in “effetto terapeutico” sul tessuto danneggiato.

Ad oggi, la terapia cellulare più utilizzata è il trapianto di cellule staminali del sangue per trattare malattie del sangue o del sistema immunitario, o per rigenerare il sistema ematopoietico dopo trattamenti per specifici tipi di cancro. Ormai di routine anche l’utilizzo delle staminali della pelle per trapianti in pazienti con gravi ustioni. E grandi progressi si stanno facendo per la messa a punto di innovative terapie cellulari per i tumori e alcune malattie rare.

This image shows fluorescently labeled mesenchymal stem cells (MSC) in a hyaluronic acid hydrogel. 

L’incapsulamento delle singole cellule da trapiantare è un processo efficiente e aumenta fino a 10 volte la sopravvivenza delle cellule trapiantate

Le cellule mesenchimali stromali (MSC) - una tipologia di cellule staminali adulte e indifferenziate - sono in grado di secernere composti che regolano il sistema immunitario e, in studi preclinici su modelli animali, hanno mostrato risultati promettenti. Purtroppo, gli studi clinici sugli esseri umani sono stati deludenti, perché i composti vengono eliminati velocemente dal corpo e l’incapsulazione delle MSC in biomateriali protettivi è stata poco efficiente, finora, a causa delle eccessive dimensioni delle capsule. Una nuova ricerca clinica, pubblicata di recente su PNAS, dimostra l’efficacia di una tecnologia di incapsulamento a singola cellula che protegge le MSC trapiantate e migliora il tasso di successo dei trapianti in modelli murini.

Orecchie 3d: sperimentata una nuova tecnica di ricostruzione del padiglione auricolare su bambini affetti da microtia

In Cina è stata sperimentata una nuova tecnica di ricostruzione del padiglione auricolare su bambini affetti da microtia

L’incrocio tra un’esigenza clinica ancora insoddisfatta come quella espressa dalla microtia, un settore della ricerca dalle potenzialità esplosive come quello delle cellule staminali e l’avanguardia di una tecnologia, che nel giro di pochi anni è uscita dai laboratori di ricerca e sta già trovando collocazione sugli scaffali dei negozi, come la stampa 3D non può sfornare nulla di meno di qualcosa di rivoluzionario. A dimostrarlo è un articolo apparso sulla rivista EbioMedicine, e pubblicato da un gruppo di ricercatori guidato da Guangdong Zhou dell’Università di Shanghai che ha trattato cinque piccoli pazienti affetti da microtia.

Terapia cellulare per HIV

12 anni fa il caso del “paziente di Berlino” aveva dato una scossa al mondo della ricerca, ma si pensava fosse un caso unico. Ora ecco il caso di Londra

Era il 1983 l’anno in cui i ricercatori riuscirono finalmente a vedere il virus dell’HIV: nei laboratori dell’Istituto Pasteur di Parigi, l’immunologa francese Françoise Barré-Sinoussi fu la prima persona al mondo a vedere il virus al microscopio. Questo le valse il Premio Nobel per la Medicina nel 2008, condiviso con l’allora direttore del laboratorio Luc Montagnier. Da quel momento in poi, la ricerca per trovare una cura efficace contro l’AIDS non si è mai fermata.

Iniezione

I risultati di uno studio clinico pubblicati su JAMA depongono a favore del trapianto di staminali per l’allungamento del tempo di progressione della malattia

Il trapianto di cellule staminali sembra essere una soluzione vincente contro la sclerosi multipla. Una notizia destinata a fare clamore che proviene dalle pagine della rivista scientifica JAMA, dove un gruppo di ricercatori americani coordinati da Richard K. Burt, della Divisione di Immunoterapia della Northwestern University Feinberg School of Medicine di Chicago, ha pubblicato gli esiti di un interessante studio nel quale si raffronta l’effetto del trapianto di cellule staminali con quello delle terapie modificanti la malattia in pazienti affetti da sclerosi multipla recidivante-remittente.

Cellule staminali

Partire dalle staminali pluripotenti indotte per produrre cellule epiteliali della retina da trapiantare con un supporto tridimensionale biodegradabile. È questa l’idea sperimentata in modelli animali

Gli studi del prof. De Luca e della dott.ssa Pellegrini sui trapianti cornea hanno dimostrato chiaramente due cose: che l’occhio è un organo ideale per le ricerche nelle quali si impiegano cellule staminali e che la terapia cellulare – che in Italia ha tagliato insperati traguardi proprio grazie a De Luca e Pellegrini e al progetto Holoclar – è sicura ed efficace ma, soprattutto, sta attraversando un formidabile momento di espansione.

La comunità scientifica mette in discussione l'approvazione delle staminali mesenchimali per le lesioni spinali

La comunità scientifica si divide in merito alla decisione delle autorità giapponesi di dare l’ok all’immissione in commercio

Mentre il dott. He Jiankui a fine novembre annunciava la nascita di due gemelline dal DNA modificato, in Giappone veniva approvata la prima terapia a base di cellule staminali mesenchimali per la terapia delle lesioni spinali. Una notizia che sorprende e fa discutere. L’Oriente sembra muoversi a velocità doppia rispetto all’Occidente sul fronte di alcune terapie avanzate quali terapia cellulare ed editing genomico, con tutti i rischi che da ciò consegue.

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