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34° Convegno AIP, Cervia 28.01.12 - sessione sulle staminali

convegno

Cellule staminali: al nastro di partenza con cellule della pelle trasformate direttamente in cellule nervose dopaminergiche e con cellule staminali mesenchimali

Relatrice: Dr.ssa M.T. Dell'Anno (Milano)

Cellule della pelle trasformate direttamente in cellule nervose dopaminergiche

Nel 2006 ricercatori giapponesi hanno pubblicato una tecnica di ingegneria genetica rivoluzionaria che permette di far "ringiovanire" cellule mature della pelle (fibroblasti), inducendole a ridiventare cellule staminali ("cellule staminali indotte" ). Le cellule staminali indotte potenzialmente possono essere trasformate in qualsiasi cellula dell’organismo, compresi i neuroni dopaminergici che vengono perduti nella malattia di Parkinson. Negli anni successivi l’Unità di Cellule Staminali e Neurogenesi dell’Istituto Scientifico San Raffaele a Milano, che è sponsorizzata anche dalla Fondazione Grigioni, è riuscita a trasformare cellule staminali indotte a partire da fibroblasti raccolti da pazienti parkinsoniani in neuroni dopaminergici. Purtroppo la tecnica presentava due problemi: 1) alcune cellule staminali, invece di trasformarsi nelle cellule desiderate si trasformavano in tumori 2) la resa era molto bassa, per cui bisognava aspettare mesi per avere le cellule ed i costi erano troppo alti.

L’Unità si è messa pertanto a cercare di modificare la tecnica per superare questi due problemi ed un anno fa gli sforzi sono stati coronati dal successo: ha messo a punto una metodica di ingegneria genetica che permette di trasformare i fibroblasti direttamente in cellule nervose dopaminergiche in pochi giorni, pertanto senza il passaggio intermedio a cellula staminale. La mancanza di questo passaggio assicura che le cellule non si trasformano in cellule cancerose e la resa è decisamente superiore. La scoperta è stata pubblicata sulla prima rivista scientifica al mondo Nature nel mese di luglio 2011. Da allora altri gruppi hanno provato la metodica ed hanno confermato che funziona.

Le cellule nervose dopaminergiche ottenute sono state sottoposte a numerosi test ed è stato stabilito che si comportano esattamente come tutte le altre cellule nervose dopaminergiche.

La relatrice ha fatto vedere un filmino di ratti resi parkinsoniani e sottoposti all’impianto di queste cellule in confronto ad altri ratti resi parkinsoniani e non impiantati: il miglioramento della funzione motoria nei ratti impiantati era chiaramente evidente. Adesso il prossimo passo è l’impianto delle cellule in scimmie rese parkinsoniane. Se vengono ottenuti gli stessi risultati osservati nei ratti, si potrà pensare di impiantarli nell’uomo.

Alcuni ricercatori presenti hanno sollevato obiezioni al progetto.

E’ stato fatto presente che in passato sono già stati eseguiti trapianti di cellule fetali e che l’autopsia di alcuni pazienti trapiantati morti molti anni dopo l’intervento ha mostrato che si erano ammalate anche le cellule trapiantate. La risposta è che, è vero, questo è possibile, dato che non sappiamo perché le cellule nervose dopaminergiche si ammalano nei pazienti affetti da malattia di Parkinson. Tuttavia, se le cellule impiantate si ammalano dopo tanti anni, nel frattempo il paziente potrebbe stare meglio per anni e poi, se si ha una ricaduta, si può reimpiantare altre cellule.

Un’altra obiezione è che l’impianto non riprodurrà la situazione naturale. La risposta è che è previsto di iniettare le cellule in tre siti diversi nella sostanza nera dove si trovano in natura. Sono già stati effettuati esperimenti che mostrano che è possibile iniettare anche fattori di crescita che inducono le cellule ad emettere prolungamenti verso lo striato, riproducendo la situazione naturale.

Cellule staminali mesenchimali dal midollo osseo al cervello

La Fondazione Grigioni sponsorizza anche un altro progetto di ricerca con le cellule staminali mesenchimali in collaborazione con la Cell Factory ("Fabbrica delle Cellule") del Policlinico di Milano. Questo tipo di cellule staminali è in grado di secernere fattori di crescita che proteggono altre cellule e le aiutano a sopravvivere. Lo scopo del progetto è di prelevare cellule staminali mesenchimali dal midollo osseo di pazienti con una grave forma di parkinsonismo (Paralisi Supranucleare Progressiva detta PSP), farle crescere in provetta e prepararle per la reinfusione nelle arterie che irrorano il cervello tramite un catetere, nella speranza che possano arrivare fino ad aree cerebrali ammalate ed aiutare le cellule nervose dopaminergiche in difficoltà.

La richiesta di autorizzazione alla sperimentazione clinica è già stata fatta all’Istituto Superiore di Sanità (ISS), che ha chiesto inizialmente studi preparatori in provetta con lo scopo di dimostrare 1) che le cellule staminali mesenchimali prelevate da pazienti affetti da PSP secernono veramente fattori di crescita 2) che le cellule staminali mesenchimali non si aggregano nel catetere formando pericolosi trombi. Gli studi sono stati effettuati con successo e presentati all’ISS, che successivamente ha richiesto un altro studio nel ratto, con lo scopo di osservare gli effetti di un impianto di cellule staminali mesenchimali nel cervello. Questo studio è attualmente in corso presso l’Unità di Cellule Staminali menzionato sopra.

Nel frattempo i primi pazienti reclutati per la sperimentazione sono peggiorati e si è deciso di trattarli con le cellule staminali mesenchimali al di fuori del protocollo, come casi singoli ( detti in passato "casi compassionevoli") nel mese di febbraio.