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mercoledì, Dicembre 1, 2021

Staminali e rigenerazione di tessuti e organi

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Ricercatori Ospedale Maggiore Milano organizzano convegno

Differenziazione delle cellule
Differenziazione delle cellule

(ANSA)- MILANO, 20 APR-La rigenerazione dei tessuti e degli organi potrebbe passare dalle cellule staminali, quelle mesenchimali, presenti nel sangue della placenta. Lo sostengono i ricercatori dell’Ospedale Maggiore Policlinico di Milano, che hanno organizzato per domani il primo meeting italiano sul tema. Secondo lo studio,infatti, il sangue della placenta, rappresenterebbe una potenziale riserva di cellule staminali mesenchimali, che sono alla base della medicina rigenerativa.

Cellule staminali mesenchimali

La richiesta di strategie terapeutiche biologiche è in crescente espansione, soprattutto in considerazione dell’incremento della popolazione anziana con malattie degenerative del sistema scheletrico. In campo ortopedico, lo sviluppo della bioingegneria e dell’ ingegneria dei tessuti, in particolare, apre nuove prospettive alla realizzazione della ‘medicina rigenerativa’, il cui obiettivo è la ricostruzione biologica dei tessuti dell’apparato locomotore.Divisione asimmetrica della cellula staminale In tale ottica, si inserisce il trapianto autologo di condrociti, utilizzato per la riparazione di difetti cartilaginei. Questa emergente opzione terapeutica richiede il controllo della tecnica di coltura di condrociti da un lato e competenze chirurgiche dall’altro.
Una frontiera ancora più innovativa è rappresentata dalla possibilità di utilizzare cellule staminali mesenchimali adulte differenziate in senso condrogenico.


Le cellule staminali sono cellule che ad ogni divisione danno origine ad una cellula identica a se stessa ed ad una maggiormente commissionata. Con questa divisione asimmetrica viene mantenuto inalterato il numero di cellule staminali, mentre le cellule maggiormente commissionate, dividendosi ulteriormente, daranno origine ad un numero rilevante di cellule mature che compongono i tessuti.In base a questa caratteristica le cellule staminali si distinguono in totipotenti, capaci di trasformarsi in qualsiasi tipo di tessuto; pluripotenti, che si trasformano solo in alcuni tipi di tessuti;  unipotenti, che possono dar luogo soltanto ad un tipo cellulare.  Le cellule staminali mesenchimali sono una popolazione cellulare pluripotente; se adeguatamente indirizzate possono dare origine a cellule con caratteristiche di vari tessuti come quello osseo, cartilagineo o adiposo, solo per citare alcuni esempi.
Le cellule staminali mesenchimali sono contenute all’interno dello stroma midollare. Una delle maggiori difficoltà che si incontrano nell’utilizzo in campo clinico di queste cellule è la loro scarsa presenza nel midollo. Quindi, per poter essere utilizzate, devono essere prelevate ed espanse in laboratorio per raggiungere un numero clinicamente rilevante. Al di fuori del corpo (ex-vivo), le cellule staminali mesenchimali mantengono una buona capacità proliferativa e sono capaci di aderire a superfici quali vetro e plastica, che vengono comunemente utilizzate per la cultura delle cellule in laboratorio. In un processo composto di prelievo, espansione e reimpianto l’espansione è il punto chiave. Il metodo utilizzato per espandere deve essere sicuro, efficace, facile da ottenere e poco costoso. Per ottenere una espansione cellulare è necessario non solo ‘alimentare’ le cellule, ma anche fornire loro dei segnali che le inducano a moltiplicarsi. Nella pratica di laboratorio questo stimolo si traduce nell’esporre le cellule a delle proteine generalmente classificate come fattori di crescita. Questi fattori di crescita solitamente sono somministrati in concentrazioni note, esponendo le cellule a singole proteine, oppure, come avviene nella maggior parte dei casi, esponendo le cellule a svariati fattori di crescita a concentrazione non nota contenuti nel siero.

In un ottica di utilizzo di cellule autologhe, ovvero del soggetto stesso, per una ricostruzione biologica di un tessuto, costituisce una prospettiva logica utilizzare per l’espansione delle cellule fattori di crescita autologhi. Questi fattori possono essere contenuti nel siero del soggetto a cui vengono prelevate le cellule o nelle sue piastrine. Oltre alla logica bisogna considerare che i fattori di crescita autologhi costituiscono un’opzione dai costi contenuti e con buoni margini di sicurezza. Per quanto riguarda le piastrine i fattori di crescita autologhi vengono secreti dai granuli alfa o una volta indotta la loro aggregazione, o per la rottura delle loro membrane plasmatiche mediante shock termico. La concentrazione dei fattori di crescita è incrementabile, prima della loro stessa estrazione, con metodologie semplici  per l’ottenimento di Plasma Ricco in Piastrine – PRP.
Recenti studi hanno indagato la sequenza di eventi cellulari e molecolari della condrogenesi umana in vitro. L’indagine ha dimostrato la possibilità di differenziare lo stroma midollare umano in condrociti verificando l’espressione genica delle cellule mature. La possibilità di ottenere del tessuto cartilagineo in vitro da stroma midollare è vantaggioso in quanto le cellule stromali possono essere moltiplicate in coltura per almeno due settimane consentendo la preparazione di una membrana con una cellularità sufficiente ad ottimizzare l’impianto. Questo approccio presenta inoltre il vantaggio di poter conservare le cellule stromali del paziente per eventuali ulteriori interventi.

Le tappe

1. prelievo di cellule, mediante aspirazione dalla cresta iliaca
2. congelamento e conservazione
3. scongelamento
4. selezione
5. espansione
6. impianto

Tratto da: Banca del Tessuto Muscolo-scheletrico


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