Francia. Cellule staminali, promettenti benche’ ancora misteriose
U.E. - FRANCIA
La conferenza organizzata a Parigi dall'Istituto Pasteur il 9 e 10 dicembre e' servita a Jean-Michel Bader del quotidiano Le Figaro per parlare dei misteri delle staminali.
Quali sono i meccanismi che consentono alle cellule staminali di moltiplicarsi all'infinito e di differenziarsi? Comprendere questo loro segreto, smontandone il meccanismo genetico e molecolare, e' divenuta una priorita' per i ricercatori. Affinche' si possa forse un giorno arrivare a fornire pezzi di ricambio per organi e tessuti dell'organismo umano. Per ora le cellule staminali custodiscono bene i loro segreti. A partire dalla loro natura e dalla loro definizione. Per evocare quest'entita' mutante, sempre sconvolta dal ritmo incessante delle scoperte, i ricercatori hanno trovato il termine "stemness". E dopo il 1981, con la scoperta di queste cellule negli embrioni dei topi e piu' tardi nella specie umana, e' nata una disciplina della biologia interamente dedicata alle staminali.
Nel corpo umano ci sono numerose fonti di cellule staminali: ne e' pieno il cervello, ma anche la pelle, il tubo digerente, il fegato e il pancreas, il midollo osseo, naturalmente, e anche i muscoli.
Peter Andrews dell'universita' di Sheffield (Gran Bretagna) spiega che sono molte le difficolta' quando si coltivano cellule staminali embrionali. Devono essere costantemente adattate all'ambiente per rimanere nello stadio indifferenziato. Si osservano in loro delle modificazioni cromosomiche equivalenti a quelle delle cellule cancerogene di tumori embrionali. Sono sotto pressione per la continua selezione che deriva dal luogo dove sono coltivate, cio' che favorisce le mutazioni. E queste, a loro volta, incidono sui meccanismi molecolari di decisione cellulare che puo' essere o la prosecuzione della loro vita o il suicidio o la differenziazione in cellule adulte.
Nei topi le cellule staminali embrionali devono ricevere i segnali degli ormoni per autorinnovarsi in permanenza. Anche dopo cento passaggi successivi in coltura, alcune di loro, come le cellule staminali neurali, sono in grado, a partire da una sola cellula prelevata dalla corteccia fetale, di differenziarsi in colonie di neuroni, in astrociti o in oligodendrociti cerebrali. Austin Smith (Institute for Stem Cell Research, Edimburgo) ha mostrato che, anche a partire da cellule staminali embrionali umane messe in coltura, si possono vedere cellule neurali. Ne hanno le caratteristiche specifiche e possono trasformarsi in neuroni adulti funzionali.
"Il meccanismo molecolare che presiede alla "pluripotenza" e' ancora poco conosciuto", spiega Ali Brivanlou (Rockefeller University di New York), che ha confrontato i profili genetici espressi dalle cellule staminali con quelli delle cellule adulte differenziate. Ha anche identificato 918 geni espressi specificatamente nelle cellule staminali: vi si trovano, alla rinfusa, numerosi ricettori e gli inibitori della crescita, i fattori di trasformazione cellulare, e altro. In tutto, sono otto o nove le autostrade di comunicazione tra cellule, e queste sono tutte da esplorare.
Gli aspetti oscuri e i problemi sono tanti. Ma il punto interrogativo piu' grosso resta l'esistenza delle vere cellule staminali umane adulte. Nel giugno 2002, Catherine Verfaillie (Stem Cell Institute, Minneapolis) pubblico' dei risultati sorprendenti sulla rivista Nature. Insieme ai suoi collaboratori aveva identificato nel midollo osseo, e in altre colture tessutarie, delle cellule adulte multipotenti (MAPC), capaci di ritrovare i caratteri dell'embrione e di trasformarsi in cellule organiche di ogni tipo. Queste MAPC, che proliferano senza dare segni d'invecchiamento, derivano tutte da un'unica cellula di partenza. Si tratta di cellule embrionali persistenti o di cellule riprogrammate? Sulla scia della ricercatrice, e dopo mesi di insuccessi, numerosi gruppi (belgi, giapponesi, americani e spagnoli) sono poi riusciti a riprodurre gli stessi risultati. Ma Catherine Verfaillie non e' venuta a difendere questi nuovi risultati a Parigi...
Quali sono i meccanismi che consentono alle cellule staminali di moltiplicarsi all'infinito e di differenziarsi? Comprendere questo loro segreto, smontandone il meccanismo genetico e molecolare, e' divenuta una priorita' per i ricercatori. Affinche' si possa forse un giorno arrivare a fornire pezzi di ricambio per organi e tessuti dell'organismo umano. Per ora le cellule staminali custodiscono bene i loro segreti. A partire dalla loro natura e dalla loro definizione. Per evocare quest'entita' mutante, sempre sconvolta dal ritmo incessante delle scoperte, i ricercatori hanno trovato il termine "stemness". E dopo il 1981, con la scoperta di queste cellule negli embrioni dei topi e piu' tardi nella specie umana, e' nata una disciplina della biologia interamente dedicata alle staminali.
Nel corpo umano ci sono numerose fonti di cellule staminali: ne e' pieno il cervello, ma anche la pelle, il tubo digerente, il fegato e il pancreas, il midollo osseo, naturalmente, e anche i muscoli.
Peter Andrews dell'universita' di Sheffield (Gran Bretagna) spiega che sono molte le difficolta' quando si coltivano cellule staminali embrionali. Devono essere costantemente adattate all'ambiente per rimanere nello stadio indifferenziato. Si osservano in loro delle modificazioni cromosomiche equivalenti a quelle delle cellule cancerogene di tumori embrionali. Sono sotto pressione per la continua selezione che deriva dal luogo dove sono coltivate, cio' che favorisce le mutazioni. E queste, a loro volta, incidono sui meccanismi molecolari di decisione cellulare che puo' essere o la prosecuzione della loro vita o il suicidio o la differenziazione in cellule adulte.
Nei topi le cellule staminali embrionali devono ricevere i segnali degli ormoni per autorinnovarsi in permanenza. Anche dopo cento passaggi successivi in coltura, alcune di loro, come le cellule staminali neurali, sono in grado, a partire da una sola cellula prelevata dalla corteccia fetale, di differenziarsi in colonie di neuroni, in astrociti o in oligodendrociti cerebrali. Austin Smith (Institute for Stem Cell Research, Edimburgo) ha mostrato che, anche a partire da cellule staminali embrionali umane messe in coltura, si possono vedere cellule neurali. Ne hanno le caratteristiche specifiche e possono trasformarsi in neuroni adulti funzionali.
"Il meccanismo molecolare che presiede alla "pluripotenza" e' ancora poco conosciuto", spiega Ali Brivanlou (Rockefeller University di New York), che ha confrontato i profili genetici espressi dalle cellule staminali con quelli delle cellule adulte differenziate. Ha anche identificato 918 geni espressi specificatamente nelle cellule staminali: vi si trovano, alla rinfusa, numerosi ricettori e gli inibitori della crescita, i fattori di trasformazione cellulare, e altro. In tutto, sono otto o nove le autostrade di comunicazione tra cellule, e queste sono tutte da esplorare.
Gli aspetti oscuri e i problemi sono tanti. Ma il punto interrogativo piu' grosso resta l'esistenza delle vere cellule staminali umane adulte. Nel giugno 2002, Catherine Verfaillie (Stem Cell Institute, Minneapolis) pubblico' dei risultati sorprendenti sulla rivista Nature. Insieme ai suoi collaboratori aveva identificato nel midollo osseo, e in altre colture tessutarie, delle cellule adulte multipotenti (MAPC), capaci di ritrovare i caratteri dell'embrione e di trasformarsi in cellule organiche di ogni tipo. Queste MAPC, che proliferano senza dare segni d'invecchiamento, derivano tutte da un'unica cellula di partenza. Si tratta di cellule embrionali persistenti o di cellule riprogrammate? Sulla scia della ricercatrice, e dopo mesi di insuccessi, numerosi gruppi (belgi, giapponesi, americani e spagnoli) sono poi riusciti a riprodurre gli stessi risultati. Ma Catherine Verfaillie non e' venuta a difendere questi nuovi risultati a Parigi...
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