CELLULE STAMINALI: SVELATO UNO DEI MECCANISMI DI RIPARAZIONE

24 Set 2014 19:24

Le cellule staminali hanno già diverse volte dimostrato la loro ampia versatilità terapeutica. L’ennesima conferma alle speranze che la Medina nutre verso questo approccio, arriva da uno studio pubblicato su ‘Molecular Cell’, condotto dall’Università di Cambridge con finanziamenti anche italiani del  “The European Research Council”, del Ministero della Salute e della Fondazione Italiana Sclerosi Multipla FISM (AISM).

(Extracellular Vesicles from Neural Stem Cells Transfer IFN-γ via Ifngr1 to Activate Stat1 Signaling in Target Cells).

In questa ricerca, coordinata dal dr. Stefano Pluchino  (del Wellcome Trust-Medical Research Council Stem Cell Institute di Cambridge), le cellule staminali neurali e i loro precursori (NPCs) hanno dimostrato significativi livelli di recupero, una volta iniettate nel circolo sanguigno di pazienti con patologie neurovegetative (ad es. sclerosi multipla) o in chi è stato colpito da ictus o presenta lesioni del midollo spinale.

La scoperta consiste nell’aver individuato uno dei meccanismi con cui le cellule staminali aiutano la rigenerazione dei tessuti danneggiati. È stato letteralmente “visto” che le NPCs comunicano con le cellule target (dei tessuti recanti danni) trasferendo molecole bioattive per mezzo di vescicole extracellulari.

Cioè dalle staminali si staccherebbero una sorta di “kit da pronto soccorso” contenenti tutto il necessario per andare a riparare i tessuti.  Queste osservazioni sono state possibili grazie a particolari tecniche di microscopia elettronica e imaging a super-risoluzione.

Per la prima volta si dimostra la presenza di un meccanismo di signaling mediato da vescicole di membrana su cellule staminali.

La scoperta è molto importante poiché la conoscenza dei meccanismi attraverso i quali agiscono le staminali permetterà di migliorarne e potenziarne l’efficacia ai fini terapeutici.

Spiega il dr. Pluchino: «Queste piccole vescicole nelle cellule staminali contengono molecole come proteine e acidi nucleici che stimolano le cellule bersaglio, ne modificano funzioni, e le aiutano a sopravvivere, agendo pertanto come un mini ‘kit di pronto soccorso’ che le cellule staminali rilasciano a proprio uso e consumo. Essenzialmente, la nostra scoperta conferma ulteriormente come le NPCs siano in grado di riconoscere, di rispondere e di trasferire a cellule target segnali di infiammazione simili a quelli descritti in corso di traumi e malattie del sistema nervoso. Siamo convinti che questo appena rivelato sia uno dei meccanismi con cui le cellule staminali aiutino le cellule nervose danneggiate ad auto-ripararsi (…) Questo lavoro dimostra una funzione totalmente nuova delle vescicole extracellulari in risposta a stimoli del microambiente infiammatorio. La nostra scoperta identifica un nuovo meccanismo molecolare delle terapie con cellule staminali e rappresenta un notevole passo in avanti nella comprensione dei molti livelli d’interazione tra cellule staminali e sistema immunitario»

Dettagli dello studio

“Il team di ricercatori di Regno Unito, Italia, Australia, Cina e Spagna ha dimostrato che le NPCs rilasciano vescicole extracellulari quando esposte a segnali di infiammazione; ed in particolare ad una citochina chiamata interferone (IFN)-g, che viene rilasciato dalle cellule immunitarie. L’IFN-g ha la capacità di regolare sia le risposte immunitarie (pro-infiammatorie) che i programmi di riparazione intrinseci del cervello e può alterare la funzione delle cellule regolando l’attività di decine di geni. I risultati di questo studio mostrano che in NPCs si innesca una via di attivazione altamente specifica per IFN-g, che poi si lega anche ad un recettore ad alta affinità sulla superficie delle vescicole. Quando poi le vescicole con IFN-g legato al suo recettore sono rilasciate dalle NPCs aderiscono e vengono catturate dalle cellule target. La cellula target riceve pertanto non solo le proteine e gli acidi nucleici che possono aiutare l’autoriparazione, ma anche l’IFN-g che è legato sulla superficie delle vescicole, e attiva una risposta funzionale mediata dal fattore di trascrizione specifico per IFN-g STAT1” (fonte: AISM).