Italia. E' possibile centuplicare staminali del cervello, uno studio

Centuplicare la produzione di cellule staminali del cervello adulto: e' quanto e' riuscito a fare il gruppo guidato da Stefano Bertuzzi, ricercatore dell'Istituto Telethon Dulbecco presso l'Istituto di Tecnologie Biomediche del Consiglio nazionale delle Ricerche (CNR) di Segrate (Milano).
La ricerca, pubblicata on line sul Journal of Neuroscience e finanziata anche dalla Fondazione Cariplo, e' stata condotta in collaborazione con Rossella Galli e Angela Gritti, dell'Istituto di ricerca sulle cellule staminali del San Raffaele di Milano, diretto da Angelo Vescovi.
Anche se tradurre questa scoperta in cure richiedera' ancora molti anni, la ricerca e' un passo molto importante verso la possibilita' di riparare lesioni cerebrali e malattie neurodegenerative, come quella di Alzheimer e il morbo di Parkinson. Le ricadute potrebbero essere molto importanti anche per la cura di alcuni tumori.
Si tratta di un passo avanti fondamentale, anche se "non dobbiamo dimenticare che questa e' una ricerca di base e che siamo ancora lontani dal letto del paziente", ha osservato Bertuzzi. Ma senza dubbio, ha aggiunto, "siamo entrati nella stanza dei bottoni del cervello". Il gene scoperto dal gruppo di Bertuzzi si chiama VAX1. Non e' il primo freno alle staminali del cervello finora scoperto, ma secondo i ricercatori e' indubbiamente il piu' potente.
Due anni fa era stato il gruppo di Angelo Vescovi a scoprire un altro freno biologico delle staminali adulte del cervello nel gene EMX2: quando il gene e' spento le cellule immature si moltiplicano piu' rapidamente, mentre quando e' acceso le cellule maturano e proliferano meno.
Spegnendo il gene VAX1, le cellule staminali del cervello adulto si moltiplicano 100 volte piu' velocemente del normale. "E' una scoperta importante -ha osservato Bertuzzi- perche' adesso diventa possibile modulare il funzionamento di questo gene per produrre cellule staminali".
La conferma dell'importanza del gene-freno e' venuta dall'esperimento condotto su cellule staminali del cervello di topi adulti geneticamente modificati in modo da non avere il gene VAX1. Coltivando in laboratorio queste cellule, i ricercatori hanno osservato che si moltiplicano con un ritmo cento volte superiore rispetto a quanto avverrebbe in condizioni normali. "Con questo lavoro i ragazzi del mio gruppo, in particolare Jose' Miguel Soria, hanno dimostrato che VAX1 e' un potente ostacolo alla moltiplicazione delle cellule staminali del cervello adulte. Il risultato piu' sorprendente e' che in assenza di VAX1 le cellule proliferano 100 volte di piu"'.
Il gene-freno e' una vecchia conoscenza dei ricercatori. Lo stesso gruppo di Bertuzzi lo aveva individuato come il gene fondamentale che guida la maturazione delle cellule staminali del cervello durante lo sviluppo embrionale. "Adesso abbiamo aggiunto un altro tassello importante perche' abbiamo scoperto che nel cervello adulto il gene VAX1 reprime la formazione delle cellule staminali". In condizioni fisiologiche e' quindi un gene essenziale perche' nel cervello si trovi presente sempre lo stesso numero di staminali. Ma poterlo disattivare rende possibile avere a disposizioni grandissime quantita' di cellule staminali neurali da usare in future terapie.
Finora si pensava che il gene funzionasse soltanto durante lo sviluppo embrionale, per guidare a destinazione e far maturare le cellule staminali destinate a formare la corteccia del cervello. "La novita', adesso, e' che questo gene non funziona solo nell'embrione, ma continua ad essere attivo anche dopo la nascita".
Nel cervello adulto il gene VAX1 diventa un rigido controllore dello sviluppo delle staminali. Ogni cellula di questo tipo puo' dividersi in modo simmetrico, dando origine ad altre due staminali (e in questo modo il numero di cellule immature nel cervello aumenta progressivamente), oppure puo' dividersi in modo asimmetrico, dando origine ad una staminale e ad un cellula nervosa piu' difficerenziata, chiamata progenitrice. In questo modo il numero di staminali nel cervello resta costante. "Senza VAX1 il normale equilibrio tra i due tipi di divisioni cellulari e' sbilanciato: sono favorite in modo spropositato le divisioni simmetriche a scapito di quelle asimmetriche, con la generazione di cellule staminali in soprannumero", ha spiegato Bertuzzi.

Un meccanismo molto importante e che promette di "avere sicuramente una rilevanza enorme nel campo dei tumori". Cosi' il direttore dell'Istituto di ricerca sulle cellule staminali del San Raffaele di Milano, Angelo Vescovi, ha commentato la scoperta. "Conoscere i meccanismi che regolano la proliferazione o il differenziamento delle cellule significa avere conoscenze di base di importanza cruciale per la terapia dei tumori".
Accumulare scoperte come queste, ha osservato, significa anche percorrere una strada nuova nell'identificare le funzioni dei geni. Dopo le enormi conoscenze che derivano dal sequenziamento del genoma umano, adesso anche le cellule staminali promettono di diventare "una vera e propria miniera di informazioni genetiche. Sempre di piu' le staminali stanno diventando strumenti per scoprire geni chiave".

E' un passo "importante per la ricerca sulle staminali", quello fatto con la scoperta della funzione di freno del gene VAX1, cosi' il Nobel Renato Dulbecco.
E' una scoperta importante, ha aggiunto, "perche' si tratta di staminali del cervello, proprio quelle che vorremmo usare per curare malattie come il Parkinson e l'Alzheimer". Dulbecco ha rilevato che oggi e' molto difficile avere a disposizione quantita' sufficienti di cellule di questo tipo. "Con questo sistema si avra' la possibilita' di avere cellule in abbondanza senza ricorrere alle cellule staminali embrionali, che destano tante discussioni etiche".