Cellula staminale è un termine utilizzato per definire una cellula indifferenziata, in grado di dividersi per periodi indefiniti per autoriprodursi e dare origine ai numerosi tipi di cellule specializzate e ai tessuti che eseguono specifiche funzioni dell’organismo (esempio: cellule cerebrali, cellule muscolari o cellule del sangue). Il corpo umano è costituito da 200 miliardi di miliardi di cellule, 206 ossa e 374 muscoli. Il midollo osseo produce ogni giorni 175 miliardi di globuli rossi e settanta miliardi di globuli bianchi leucociti –140 miliardi di piastrine. La prima prova sperimentale della presenza di cellule staminali nell’uomo risale però agli anni Cinquanta del Secolo scorso. Si dovrà aspettare fino al 1981 per la scoperta delle cellule staminali embrionali, da parte di Martin Evans e Matthew Kaufman. Secondo lo stadio di sviluppo e della potenzialità diversi si distinguono in Cellule staminali embrionali e adulte: 1 – le Cellule staminali embrionali fisiologicamente sono rappresentate dall’ovocellula fecondata, ovulo fecondato dallo spermatozoo, e dalle cellule derivate da questa per successive duplicazioni-divisione, nei primi giorni della vita embrionale. Col susseguirsi delle duplicazioni vanno incontro a una progressiva riduzione della potenzialità e differenziale e si distinguono in: – totipotenti, in grado cioè di produrre qualsiasi tipo di cellula matura dell’organismo. – pluripotenti, capaci di produrre molti tipi diversi di cellule mature e di tessuti, ma non tutti. Danno origine alle cellule adulte. 2. Cellule staminali adulte. – possono essere: multipotenti, la loro capacità di differenziarsi è ulteriormente diminuita e danno origine alle diverse cellule mature di uno specifico tessuto (per es. le c.s. emopoietiche che producono i globuli rossi, bianchi e piastrine), o di diversi tessuti (per es. le c.s. mesenchimali); – unipotenti, capaci di produrre un solo tipo di cellule mature e di tessuti . . Le due principali caratteristiche di queste cellule sono la possibilità di auto-rigenerarsi, attraverso la divisione cellulare mitosi, e la loro potenza, cioè la capacità di differenziarsi in uno o più tipi di cellule con funzioni specifiche. Rappresentano quindi un serbatoio per rigenerare tessuti. Probabilmente ancora non conosciamo tutti i tipi di staminali. Una volta si conoscevano le cellule staminali embrionali, pluripotenti (cioè in grado di differenziarsi in tutte le cellule del corpo) o le staminali adulte, cellule parzialmente specializzate che possono differenziarsi in uno o pochi tipi di cellule. In seguito si scoprirono anche le cellule staminali del liquido amniotico, il liquido che avvolge il feto in gravidanza, e le cellule staminali pluripotenti indotte (iPS), cellule embrionali artificiali prodotte in laboratorio, rappresentano il futuro, poiché a livello di ricerca rappresentano un elemento cruciale dello sviluppo umano, dalla crescita dell’embrione all’individuo adulto: lo zigote infatti, cioè la cellula appena fecondata, corrisponde alla cellula staminale totipotente per eccellenza. Le staminali pluripotenti indotte iPS sono e rappresentano un serbatoio artificiale di nuove cellule che garantiscono un ricambio di quelle vecchie o danneggiate e rappresentano una grande opportunità per trattare in futuro malattie finora incurabili come la distrofia muscolare o il morbo di Alzheimer. Relativamente alle fonti di raccolta le cellule staminali sono distinti in: A) Embrionali, B) Fetali, C) Da sangue dal cordone ombelicale e placentare, D) Da adulto, Le cellule staminali prelevate dal cordone ombelicale in grado come staminali del sangue di generare tutte le cellule ed elementi del sangue, hanno la particolarità di essere più giovani (ed efficienti) di quelle che si trovano nel sangue adulto, oltre a ridurre i casi di rigetto durante i trapianti. Per questo alla donna incinta è permessa la donazione del cordone ombelicale a banche pubbliche o private, anche se il numero di cellule è piuttosto limitato e sono ancora pochi gli ospedali accreditati per le donazioni. Attualmente le cellule staminali possono essere pericolose. Esistono, infatti, le cellule staminali tumorali, simili a quelle normali che, a causa dell’accumulo di mutazioni, favoriscono la proliferazione di vari tipi di tumori, teratomi. Essendo staminali hanno vita più lunga e sono molto resistenti ai farmaci antitumorali. Sono quindi tra i primi target da colpire per distruggere il tumore. Che staminali sono già utilizzate? Le uniche cellule staminali utilizzate, peraltro da decenni, in terapia sono le staminali adulte del sangue (ematopoietiche): prelevate dal sangue o dal midollo osseo, possono essere trapiantate per curare malattie del sangue e del sistema immunitario, come la Scid (Severe Combined Immune Deficiency). Dal midollo osseo e dal sangue le staminali possono essere selezionate ed estratte. In seguito le cellule selezionate possono essere trasfuse direttamente ai pazienti per rigenerare ad esempio il midollo osseo, oppure, stimolare a trasformarsi in cellule mature appartenenti a particolare organo o tessuto. Quando le cellule staminali reinfuse sono quelle del paziente stesso, il trapianto si definisce autologo. Quando le cellule provengono da un donatore, il trapianto si definisce allogenico. Un altro tipo di staminali già usate sono quelle della pelle, usate per salvare la vita a vittime di gravi ustioni. Un successo tutto Italiano si chiama Holoclar ed è la prima terapia avanzata a base di cellule staminali approvata nel mondo. Progettata al Centro di medicina rigenerativa dell’università di Modena e Reggio Emilia, sfrutta cellule staminali di una piccola zona dell’occhio (limbus) per ricostruire il tessuto della cornea. In questo modo si restituisce la vista a persone che hanno subito gravi ustioni.
dr. Michele Sossio