Cellule staminali

Lo rivela uno studio condotto dal Cnr-Ibcn in collaborazione con il laboratorio di Neuroimmunologia della Fondazione Santa Lucia e con la Fondazione Ebri, secondo il quale il movimento, ovvero fare sport, attiva cellule staminali neurali, aumentando il numero di neuroni maturi che partecipano ai processi olfattivi.

Nel cervello adulto dei mammiferi esistono aree in cui si originano nuovi neuroni a partire da cellule staminali neurali. Una di queste è denominata zona sottoventricolare (Svz) e rappresenta la principale fonte di nuovi neuroni del cervello dei topi adulti. Uno studio condotto dall’Istituto di biologia cellulare e neurobiologia del Consiglio nazionale delle ricerche (Cnr-Ibcn) ha individuato il processo che porta alla formazione di neuroni olfattivi. La ricerca è stata pubblicata sulla rivista Molecular Neurobiology. (1)

“All’interno della Svz, le cellule staminali dormienti vengono attivate da stimoli interni o esterni e cominciano un percorso di espansione e maturazione fino a diventare neuroni maturi che migrano in direzione del bulbo olfattivo, dove partecipano attivamente ai processi olfattivi”, spiega Stefano Farioli Vecchioli del Cnr-Icbn. “Nel nostro laboratorio abbiamo scoperto che lo spegnimento, tramite ingegneria genetica, del gene anti-proliferativo p21 innesca uno straordinario aumento della risposta delle cellule staminali neurali quiescenti all’azione svolta dall’attività fisica, che favorisce la generazione di nuovi neuroni (proneurogenica). Ciò si traduce in un aumento dell’attivazione e della velocità di proliferazione delle cellule staminali e in un incremento del numero di nuovi neuroni attivi all’interno del bulbo olfattivo. Infine, le nostre osservazioni sul modello murino hanno stabilito che i soggetti provvisti di un numero superiore di nuovi neuroni all’interno del bulbo olfattivo sono dotati di una sensibilità e di una memoria olfattiva molto superiore rispetto a quelle registrate negli esemplari di controllo”.

Alcune cellule del sangue possono essere trasformate in neuroni in un laboratorio senza la necessità di essere “riprogrammate” sulle cellule staminali. Per questo, solo un “cocktail” di quattro proteine è sufficiente per ottenere circa 50.000 neuroni di un solo millilitro di sangue in tre settimane.

Lo studio, pubblicato sulla rivista dell'American Academy of Sciences (PNAS),(1) aiuterà a comprendere le cause della schizofrenia e dell'autismo.

Coordinati da Marius Wernig,(2) i ricercatori della Scuola di Medicina della Stanford university(3) hanno utilizzato un processo chiamato “transdifferenziazione”, che consente la trasformazione diretta da un tipo di cellula all'altro senza prima passare attraverso lo stadio di cellule staminali.

Il sangue - spiega Marius Wernig - è uno dei campioni biologici più facili da ottenere. Praticamente tutti i pazienti ospedalizzati lasciano un campione del loro sangue e molti di questi sono congelati e conservati per studi futuri. Deve essere chiarito che la tecnica può essere utilizzata anche in campioni di sangue congelati in laboratorio, consentendo di studiare le attività neuronali di un gran numero di persone.

Il team di scienziati ha utilizzato in particolare cellule del sangue “T”, strateghe del sistema immunitario in grado di riconoscere e attaccare cellule infette di virus o tumori.

È stata una sorpresa anche per noi - continua Wernig - vedere come le cellule “T” si sono trasformate in pochi giorni in neuroni, nonostante la diversa forma dei due tipi di cellule.

Il governo del Giappone ha approvato oggi l'uso di cellule di pluripotenza indotta (iPS) in un'operazione cardiaca, che sarà effettuata da una squadra dell'Università di Osaka e sarà la prima del suo genere al mondo. Il team di ricerca, guidato dal professor Yoshiki Sawa,(1) ha fatto sapere che l'operazione consisterà nel far aderire nel cuore di un paziente, con un'insufficienza cardiaca grave, una fascia di muscolo creata da questo tipo di cellule staminali in modo che l'organo recuperi il suo corretto funzionamento. La notizia è stata pubblicata dal quotidiano 'Japanese Times' online.(2)

Questa sarà la prima sperimentazione clinica al mondo sull'uso di iPS in un cuore, dopo che nel 2014 un gruppo guidato dal centro di ricerca statale di Riken ha effettuato con successo il primo intervento umano con queste cellule, un trapianto retinico in un paziente anziano con degenerazione maculare.

A differenza del trapianto retinico, in cui sono state utilizzate le cellule iPS del paziente, in questa nuova operazione cardiaca, verranno utilizzate quelle di un donatore e il volume richiesto di cellule sarà maggiore, il che aumenta il rischio di rigetto e altre complicanze. I ricercatori dell'Università di Osaka intendono eseguire l'operazione entro la fine dell'anno.

Dopo l'intervento, il team stabilirà un periodo di un anno per monitorare la sicurezza del trattamento e la possibile comparsa di effetti avversi.