Medicina rigenerativa: ancora un passo avanti grazie alle staminali

Un gruppo di ricerca presso il Georgetown Lombardi Comprehensive Cancer Center ha annunciato che le nuove e potenti cellule che hanno creato in laboratorio per la prima volta un anno fa, costituiscono un nuovo stato delle cellule epiteliali adulte simili a quelle staminali. Secondo questi ricercatori, queste cellule hanno attributi che potrebbero rendere la medicina rigenerativa veramente possibile.

Sulla versione online del numero del19 novembre della rivista PNAS, gli scienziati hanno riferito che queste nuove cellule simili a staminali non esprimono gli stessi geni delle cellule staminali embrionali e delle cellule staminali pluripotenti indotte (iPSC). Questo spiega il motivo per cui non producono tumori quando crescono in laboratorio, come altre cellule staminali e spiega anche perché tali cellule sono così stabili.

“Questo sembra essere esattamente quel tipo di cellule di cui abbiamo bisogno per realizzare la medicina rigenerativa”, ha dichiarato il primo ricercatore dello studio e il presidente del dipartimento di patologia alla Georgetown Lombardi, una divisione del Centro medico presso l’Università di Georgetown.

Questo studio è una continuazione del lavoro che ha portato ad una svolta nel mese di dicembre 2011, quando Richard Schlegel ed i suoi colleghi hanno mostrato  di aver potuto progettare una tecnica di laboratorio che mantiene indefinitamente vive sia le cellule normali che quelle tumorali – cosa che in precedenza non era possibile.

Questi ricecatori avevano scoperto che aggiungendo una miscela di due sostanze diverse a queste cellule (un inibitore della chinasi conosciuto come Rho e gli alimentatori dei fibroblasti), si trasformano in cellule simili alle staminali che rimangono indefinitamente vive. Quando le due sostanze si ritirano dalle cellule, queste ritornano al loro stato originale. Gli scienziati hanno soprannominato queste cellule, “cellule riprogrammate in modo condizionale” (CRC).

La scoperta sembrerebbe essere un passo avanti verso la medicina personalizzata dei tumori. Infatti, la precedente ricerca dello stesso team di Schlegel, pubblicato sul numero del 27 settembre della rivista New England Journal of Medicine (NEJM), ha dimostrato come le CRC derivate dalle cellule normali e tumorali di un uomo di 24 anni con un raro tipo di tumore polmonare hanno permesso ai medici di individuare un’efficace terapia di questo cancro. Queste cellule sono state utilizzate per selezionare i potenziali trattamenti e in questo modo, gli scienziati sono stati in grado di osservare quali terapie erano attive contro le cellule tumorali e meno dannose per le cellule normali.

“La nostra prima applicazione clinica che utilizza questa tecnica rappresenta un esempio potente di medicina personalizzata”, ha affermato Schlegel nel mese di settembre.

Questo studio è stato progettato per capire che caratteristiche avessero le CRC rispetto alle proprietà conosciute delle cellule staminali embrionali e le iPSC – le cellule adulte che sono state manipolate aggiungendo i geni per renderle capaci di differenziarsi (trasformandosi in nuovi tipi di cellule adulte). Sia le cellule staminali embrionali e che le iPSC sono state studiate per l’uso in medicina rigenerativa, ma ciascuna può formare i tumori quando vengono iniettate nei topi ed “è difficile controllare quale tipo di cellule  differenziano in queste cellule”, ha continuato Schlegel.

Al contrario, le cellule derivate dal polmone sviluppanno proprietà simili a quelle delle staminali, permettendo l’espansione della popolazione di cellule polmonari. Tuttavia, quando le condizioni cambieranno, ritorneranno le stesse cellule polmonari differenziate.

I ricercatori hanno confrontato l’espressione genica tra i tre tipi di cellule scoprendo che, mentre alcuni degli stessi geni sono espressi in tutte le cellule, le CRC non esprimono più gli stessi geni critici delle cellule staminali embrionali e delle iPSC.