Un'immagine al microscopio di cellule staminali

Cellule staminali: promesse e perplessità. A che punto è la ricerca?

Cellule staminali: promesse e perplessità

Dove è arrivata la ricerca?

Gli sviluppi attuali della ricerca nel campo delle cellule staminali promettono di riuscire a salvare molte vite umane, ma non per le ragioni che inizialmente si pensava potessero rappresentare per la medicina.

Tra la fine degli anni ’90 e i primi anni del nuovo millennio, sia gli scienziati che la stampa specializzata credevano nella possibilità che le cellule staminali sarebbero riuscite a trasformarsi in qualsiasi tipologia di cellula, così da poter sostituire o accomodare un qualsiasi tessuto danneggiato.

Quelli che sembravano imminenti sviluppi si trasformarono in realtà in una ricerca molto lenta e difficoltosa. Per un certo periodo l’interesse generale su questa nuova opportunità sembrò scemare o, quantomeno, ridimensionarsi molto.

A che punto siamo oggi?

Quello che la ricerca sta ottenendo dalle cellule staminali non dipende dalla loro capacità camaleontica di interpretare il ruolo di qualsiasi altra cellula presente nei nostri tessuti, ma qualcosa di molto più sottile, che le rende efficaci in campi d’applicazione e modalità inaspettate, alcune delle quali rimangono ancora oscure per i ricercatori. Tutto questo, d’altra parte, è promettente allo stesso modo in cui sembrava promettente quindici-venti anni fa, tanto che grandi realtà del mondo della medicina, come la Food and Drug Administration statunitense, hanno inserito le tecniche collegate alle cellule staminali in programmi che riguardano la medicina rigenerativa, allo scopo di individuare e perseguire nuove tipologie di terapia.

Un passo indietro: cosa sono le cellule staminali

Le cellule staminali sono come piccole lavagne vuote che, adattandosi all’ambiente che le circonda, sono in grado di diventare cellule specializzate. Alcune provengono da feti, ma molte si trovano anche in organismi in età adulta e sono già attrici importanti di alcune terapie: le cellule staminali del midollo osseo, ad esempio, possono diventare sangue, cartilagine o cellule ossee.

Cosa c’è di nuovo

La ricerca da un po’ di tempo non gode più delle luci della ribalta dei primi anni, cosa che si è dimostrata in realtà un vantaggio che permette agli scienziati un lavoro più accurato, senza la pressione costante dell’attenzione pubblica. Grazie a ciò molti piccoli progressi sono stati ottenuti. Tutta una serie di studi attualmente in corso utilizzano vari tipi di cellule staminali per trattare malattie, tra le quali:

  • La SLA (Sclerosi Laterale Amiotrofica). Nel decorso di questa malattia neuromuscolare, chiamata anche Malattia di Lou Gehrig, alcune cellule cerebrali degradano. Le cellule staminali iniettate nei ratti sembrano proteggere proprio questa tipologia di cellule offese dal morbo. Esiste ad oggi almeno un centro medico che, da poco, ha iniziato a reclutare pazienti umani per un primo livello di studio clinico.
  • Ictus. Le cellule staminali del midollo osseo, iniettate nel sangue, hanno contribuito a ridurre le difficoltà di movimento su 31 pazienti colpiti da poco tempo da ictus, in un recente studio condotto dall’Università di Grenoble in Francia e dall’Università di Baltimora nel Maryland. I risultati sono stati presentati recentemente alla riunione annuale della Society for Neuroscience. Lo scopo è quello di dare vita ad un nuovo e più approfondito studio su un campione più vasto, composto da 400 pazienti.
  • Lesioni spinali. Durante uno studio clinico compiuto su sei pazienti con lesioni spinali recenti, tutti hanno recuperato alcune funzioni motorie dopo aver ricevuto una particolare tipologia di cellula staminale.

immagine di una coltivazione in vitro di cellule staminali

Cosa dobbiamo aspettarci in futuro

Uno dei campi di ricerca più promettenti è quello che studia i comportamenti del sistema immunitario di una persona che è stata oggetto di una ferita da arma da fuoco alla testa. Il nostro sistema immunitario, di fronte a questa tipologia di evento, assume un comportamento anomalo che lo porta ad aggredire i neuroni, distruggendo così importanti regioni del nostro cervello. Una ricerca condotta presso l’Università di Miami mostra che le cellule staminali neuronali umane possono prevenire questo processo nei ratti, offrendo al loro sistema immunitario qualcosa di diverso da attaccare rispetto alle cellule cerebrali.

Un’altra ricerca, sempre compiuta sui ratti, dimostra come le cellule staminali siano in grado di proteggerli da problemi di coordinazione legati a determinate lesioni. Ma su questo fronte servono ulteriori ricerche prima che la scienza sia in grado di compiere sperimentazioni sull’uomo.

Le perplessità

La maggior parte dei ricercatori che studiano le cellule staminali, o che seguono gli sviluppi della ricerca a loro collegata, concordano sul fatto che queste possano svolgere un importante compito nel trattare molte malattie. Tuttavia esistono perplessità, come quelle legate alla loro azione sui meccanismi dell’ictus, per fare un esempio. In questo caso parte del mistero è dovuto al fatto che, durante studi compiuti in passato sull’ictus, alcune cellule staminali iniettate nel flusso sanguigno non abbiano poi raggiunto effettivamente il cervello colpito, ma siano state invece processate dalla milza, attraverso un meccanismo ad oggi non chiarito. Restano comunque ben documentati molti casi di benefici procurati dall’uso di cellule staminali per l’ictus negli animali.

I dubbi oggi esistenti non sono circoscritti soltanto a quanto osservato per l’ictus. Sebbene numerosi studi abbiano dimostrato che le cellule staminali possono essere trattamenti efficaci in molti casi, le esatte modalità attraverso le quali agiscono rimangono non del tutto chiare. Si comincia a sospettare che la forza terapeutica delle cellule staminali potrebbe non risiedere nelle loro capacità di guarire, quanto piuttosto in quella di proteggere: come anti-infiammatorie, protettive contro la formazione di cicatrici o, più in generale, come neuroprotettive.

La scienza medica – e gli enti che ne regolano le attività nei vari paesi e nel mondo – è comprensibilmente riluttante ad approvare nuovi trattamenti in mancanza di conoscenze sufficienti per comprendere il meccanismo attraverso il quale le cellule staminali agiscono su un organismo. Fino a quando gli scienziati non capiranno meglio perché i diversi trattamenti con le cellule staminali sembrano aiutare nel trattamento di alcune patologie, proseguire senza un criterio chiaro potrebbe limitare lo sviluppo di trattamenti più precisi ed efficaci in futuro.

Malgrado queste perplessità impongano un passo decisamente più lento e ragionato, le cellule staminali rimangono di interesse assoluto anche per lo studio di altri fenomeni quali la tossicità delle droghe, la misurazione della progressione di alcune malattie e, più in generale, nell’aiutare i ricercatori a capire meglio come avviene lo sviluppo di un organismo vivente, dall’uovo all’embrione e fino alla vita compiuta.


 

la struttura di una proteina

Un nuovo test sulle proteine per la diagnosi precoce del Morbo di Parkinson

Uno studio sulle proteine dedicato alla Diagnosi precoce del Morbo di Parkinson

La prova di come sia composta la struttura molecolare di una proteina potrebbe aiutare a diagnosticare le prime fasi della malattia, come rivela uno studio svolto presso l’Università di Edimburgo

Gli scienziati coinvolti nella ricerca dichiarano che i risultati su un primo piccolo nucleo di campioni si sono dimostrati molto interessanti.

Piccoli filamenti di una specifica molecola si troverebbero nelle cellule del cervello di persone affette dal Parkinson e in alcuni malati di demenza.

Un’associazione no profit che da anni è impegnata nella battaglia contro il morbo reputa estremamente promettenti i primi dati, aggiungendo però che lo studio avrà bisogno a questo punto di una sperimentazione su scala più ampia.

La ricerca di cui stiamo parlando è stata pubblicata sulla rivista scientifica Annals of Clinical and Translational Neurology.

Utilizzando campioni di liquido spinale prelevati da 38 pazienti i ricercatori hanno individuato, mediante una sofisticata tecnica, una proteina chiamata alfa-sinucleina.

La molecola è presente anche nel cervello di soggetti sani ma è quando si unisce ad altre simili, formando dei gruppi, che causa problemi uccidendo le cellule cerebrali o bloccandone il corretto sviluppo: questi grumi molecolari dannosi sono chiamati Corpi di Lewy.

Durante i test i ricercatori di Edimburgo hanno identificato i Corpi di Lewy in 19 dei 20 campioni di pazienti con affetti dal Morbo di Parkinson e in 3 campioni di persone che sono ritenute a rischio di esserne affette in futuro.

Ma che cos’è il Morbo di Parkinson?

  • La malattia di Parkinson è una patologia progressiva del cervello causata dalla perdita di cellule nervose
  • I sintomi includono tremore, rigidità muscolare, scarso equilibrio e depressione
  • Non è noto ciò che provoca la malattia e attualmente non esiste un test accurato per rilevarla
  • Come risultato, i pazienti spesso devono aspettare anni per una diagnosi, che si basa sui sintomi fisici, la storia medica e semplici test mentali e fisici

La Dr.ssa Alison Green, che opera presso l’Università di Edimburgo, spiega che la tecnica che è alla base della ricerca era già stata utilizzata con successo per identificare la malattia di Creutzfeldt Jakob (CJD), un’altra condizione degenerativa del cervello.

Ci auguriamo che con un ulteriore affinamento, il nostro approccio contribuisca a migliorare la diagnosi precoce per i malati di Parkinson.

Individuare un metodo per diagnosticare il Morbo, ha proseguito la Dr.ssa, potrebbe permettere

a chi sia nelle prime fasi della malattia di poter partecipare alla sperimentazione di nuovi farmaci in grado di rallentarne o arrestarne la progressione.

La ricerca inizialmente si era occupata anche di valutare l’ipotesi che questi test potessero aiutare a diagnosticare in anticipo altre malattie degenerative, come l’Alzheimer, ma nessun risultato ha permesso di proseguire in quella direzione.

Una valutazione su questa prima fase dello Studio è stata rilasciata anche dalla Dr.ssa Beckie Port Senior Research Communications Officer presso il Parkinson’s UK dichiarando la ricerca “molto promettente” in quanto esiste a livello mondiale un urgente bisogno di un test semplice e preciso per la rilevazione del Morbo di Parkinson.

Sono necessarie ulteriori ricerche per testare più campioni e valutare se i risultati continuano ad essere positivi – ha concluso – ma questo potrebbe rappresentare davvero uno sviluppo significativo verso un futuro test diagnostico precoce per il Parkinson.

fonte: BBC.com
la mano guantata di un medico tiene una siringa

Un Cavallo di Troia contro il Cancro grazie alle nanoparticelle?

Contro il Cancro un’iniezione di nanoparticelle in sperimentazione

Un metodo promettente che simula un’infezione virale potrebbe mettere in moto il Sistema Immunitario a combattere i tumori?

Una ricerca tedesca presentata Mercoledì scorso simulerebbe la presenza di un virus nel nostro corpo tale da smuovere il Sistema Immunitario ad attaccare i tumori.

È forse l’immunoterapia la soluzione che tutto il mondo sta aspettando contro la più terribile delle malattie? La ricerca purtroppo si avvale, ad oggi, soltanto di risultati ottenuti su tre pazienti ma sembrerebbe risvegliare il corpo umano a combattere la malattia in maniera aggressiva.

Sviluppato in laboratorio questo vero e proprio Cavallo di Troia conterrebbe RNA tumorale – vero e proprio codice genetico della malattia – trattenuto da una membrana.

L’iniezione svilupperebbe nel sistema una vera e propria simulazione di un’infezione virale: cellule dendritiche decodificherebbero l’RNA tumorale presente nelle nanoparticelle attivando, di conseguenza, la produzione di antigeni tumorali. Questi antigeni attiverebbero a loro volta cellule specializzate a combattere quelle tumorali.

Dopo un primo periodo di test effettuati su cavie la soluzione è stata testata su tre pazienti con cancro della pelle in stadio avanzato in quella che rimane comunque una prima fase di un processo lungo e complicato per assicurare la validità di questa nuova scoperta.

I primi risultati sono molto promettenti visto che si è riusciti a sviluppare una forte risposta immunitaria come riportato dal team di ricerca sulla rivista Nature.

Se ulteriori studi confermassero il funzionamento di questo sistema si potrebbe provare a realizzare delle varianti in grado di attaccare qualsiasi forma di cancro esistente, annunciano ancora i ricercatori.

Questa nuova forma di trattamento, chiamata per il momento Vaccino RNA, funzionerebbe quindi come un vaccino vero e proprio, imitando un agente infettivo in grado di stimolare la risposta del nostro sistema immunitario.

Le risposte immunitarie riscontrate sono davvero impressionanti

annunciano Jolanda de Vries e Carl Figdor, esperti del centro medico dell’Università Radboud di Nijmegen nei Paesi Bassi, nell’analisi pubblicata su Nature aggiungendo anche

La ricerca è ancora agli albori. Saranno necessari studi diffusi su larga scala prima di poter convalidare i risultati osservati fino ad oggi.

L’immunoterapia viene già utilizzata nel trattamento di alcune forme di cancro, ma non è ancora stato sintetizzato alcun vaccino universale.

A differenza di virus, batteri o funghi – che possono essere aggrediti dai farmaci – le cellule tumorali non sono intruse, bensì cellule del nostro corpo il cui DNA è danneggiato. Questo è il motivo principale per cui la maggior parte esse circolano in incognito nel nostro corpo senza che il sistema immunitario le riconosca e attacchi.

Per la stessa ragione trovare farmaci in grado di uccidere le cellule malate senza danneggiare quelle sane si è rivelato da sempre molto complicato.

La chemioterapia, per esempio, ha come obiettivo le cellule in rapida divisione, tipiche del cancro, non riuscendo però a distinguere tra buone cattive.

L’immunoterapia, in questo caso, servirebbe per stimolare la risposta del corpo mirata all’uccisione delle sole cellule malate.

Anche se la ricerca è molto interessante, rimane in qualche modo ancora lontana dall’essere di provata come beneficio effettivo per i pazienti

specifica Alan Melcher, Professore di Immunoterapia presso l’Institute of Cancer Research di Londra. 

Una delle altre sfide in sospeso, riguardo a questo tipo di terapia sperimentale, rimane la difficoltà pratica nella produzione su vasta scala di nanoparticelle che rendano davvero possibile l’applicazione clinica.

fonte: The Guardian

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Il sonno può combattere l’Alzheimer?

(Photo © by tambako on flickr)

Il sonno può combattere l’Alzheimer?

Uno studio e una Ricerca dell’Università di Berkeley

La carenza di sonno, e in particolar modo un deficit di quello profondo, potrebbe rappresentare un canale preferenziale attraverso il quale si ritiene che la proteina beta-amiloide possa scatenare la malattia di Alzheimer che aggredisce la memoria a lungo termine del cervello.

I nostri risultati rivelano un nuovo percorso attraverso il quale la malattia di Alzheimer può causare il declino della memoria nel corso della vita“, spiega Matthew Walker, professore di Neuroscienze presso l’Università della California a Berkeley.

La notizia confortante che ruota attorno ai risultati della ricerca è che la carenza di sonno è potenzialmente curabile e può essere migliorata attraverso l’esercizio, la terapia comportamentale e anche la stimolazione elettrica che amplifica le onde cerebrali durante il sonno: una tecnologia che è stata utilizzata con successo nei giovani adulti per aumentare la loro memoria durante la notte.

Questa scoperta offre una nuova speranza contro la malattia“, dichiara Walker. “Il sonno potrebbe essere un nuovo strumento terapeutico per la lotta contro disturbi della memoria in adulti più anziani o per quelli con demenza“.

Eccessivi depositi di beta-amiloide sono i sospettati principali della patologia del morbo di Alzheimer: una forma virulenta di demenza causata dalla progressiva morte delle cellule cerebrali. Un’ondata senza precedenti di invecchiamento precoce rende la malattia di Alzheimer, che è stata diagnosticata in più di 40 milioni di persone, una delle malattie debilitanti in maggior aumento, fonte di grande preoccupazione per la salute pubblica a livello mondiale.

Lo studio è stato realizzato in collaborazione dai neuroscienziati della Berkeley Bryce Mander e William Jagust, tra i maggiori esperti sulla malattia di Alzheimer. Il loro team ha ricevuto un’importante sovvenzione da parte del National Institutes of Health per condurre uno studio trasversale al fine di testare la loro ipotesi sul fatto che la qualità del sonno potrebbe essere un segnale di avvertimento precoce della malattia.

Mentre la maggior parte della ricerca prima di adesso veniva realizzata su soggetti animali, il nuovo studio – pubblicato sulla rivista Nature Neuroscience – ha il vantaggio di essere portato avanti su soggetti umani.

Negli ultimi anni, i legami tra sonno, la proteina beta-amiloide, la memoria e la malattia di Alzheimer ci sono apparsi sempre più forti“, aggiunge Jagust. “Il nostro studio mostra che il deposito della beta-amiloide può portare ad un circolo vizioso in cui il sonno viene ad essere ulteriormente disturbato, aumentando progressivamente i problemi di memoria.”

Utilizzando una potente combinazione tra mappatura cerebrale e altri strumenti di diagnostica su 26 anziani che non sono stati diagnosticati con demenza, i ricercatori hanno cercato il legame tra sonno cattivo, scarsa memoria e l’accumulo della proteina tossica beta-amiloide.

I dati che abbiamo raccolto suggeriscono che ci sia un nesso di causalità“, spiega uno degli autori Bryce Mander: ricercatore presso lo Sleep and Neuroimaging Laboratory diretto da Walker. “Se riusciremo ad intervenire per migliorare la qualità del sonno, forse potremo spezzare questa catena causale“.

Un accumulo di beta-amiloide è stata riscontrato nei pazienti di Alzheimer e, indipendentemente, anche in persone che riferiscono disturbi del sonno. Uno studio parallelo dell’University of Rochester del 2013 ha trovato che le cellule cerebrali dei topi si ridurrebbero durante il sonno non-REM per fare spazio affinché i fluidi cerebrospinali possano ripulire metaboliti tossici come il beta-amiloide.

Il sonno aiuta a lavare via le proteine tossiche durante la notte, impedendo loro di strutturarsi e distruggere le cellule del cervello“, spiega Walker. “Dormire bene è come offrire una potente pulizia al cervello“.

Tanto più beta-amiloide abbiamo in alcune parti del cervello, meno riusciremo a raggiungere il sonno profondo. Di conseguenza ne risentirà la memoria“, dice Walker. “Dall’altro lato, meno sonno profondo raggiungiamo, meno il nostro cervello sarà efficace nell’eliminare questa cattiva proteina. E ‘un circolo vizioso“.

Quello che non sappiamo ancora è quale di questi due fattori, il deficit di sonno o la proteina tossica, siano la causa che scatena questo ciclo. Quale è il dito che dà il colpetto alla prima tessera del domino, innescando la cascata?

Questo è ciò che i ricercatori sperano di determinare incrociando una nuova serie di dati raccolti tra gli anziani nel corso dei prossimi cinque anni.

Abbiamo individuato un nuovo percorso che collega il morbo di Alzheimer alla perdita di memoria“, conclude Mander, “ed è molto importante, perché studiandolo e conoscendolo meglio potremo provare a fare qualcosa a riguardo“.

fonte UC Berkeley News Center