Cellule Staminali

Tipologie Cellule Staminali

• Le cellule staminali totipotenti come quelle presenti nella morula sono in grado di dare vita ad ogni tipologia di cellula comprese quelle degli annessi embrionali.
• Le cellule staminali pluripotenti (cellule embrionali, cellule fetali, cellule da liquido amniotico, alcune popolazioni di cellule cordonali, cellule IPs) possono specializzarsi in tutti i tipi di cellule che troviamo in un individuo adulto ma non in cellule che compongono i tessuti extra-embrionali.
• Le cellule staminali multipotenti (cellule cordonali, cellule midollari, cellule da sangue periferico e cellule tessuto-specifiche quali cellule epiteliali e cellule adipose) sono in grado di specializzarsi unicamente in alcuni tipi di cellule.
• Le cellule staminali unipotenti possono generare solamente un tipo di cellule specializzate.

Le cellule staminali si classificano anche secondo la provenienza come somatiche o embrionali.

• Le cellule staminali somatiche sono cellule non specializzate reperibili tra cellule specializzate di un tessuto specifico e sono prevalentemente multipotenti. Queste sono attualmente utilizzate in cure per oltre settanta malattie e patologie.
• Le cellule staminali embrionali sono ottenute a mezzo di coltura, ricavate dalle cellule interne di una blastocisti.
  

Le cellule staminali da cordone ombelicale sono classificate come somatiche benché abbiano popolazioni di cellule pluripotenti e sarebbe più corretto identificarle come cellule neonatali o extra-embrionali.
Al contrario delle cellule embrionali le cellule staminali cordonali non pongono problematiche etiche o religiose.

Le cellule staminali ematopoietiche, da cui ha origine il sangue, sono le più studiate e applicate nella pratica clinica, secondo un processo che comprende il differenziamento e il trapianto.
Secondo i dati dei centri trapianti internazionali, le patologie che trovano maggior supporto terapeutico dalle cellule staminali cordonali sono la leucemia linfoide acuta (ALL), la leucemia mieloide acuta e cronica (AML,CML), le immunodeficienze e le talassemie. Uno dei maggiori vantaggi del sangue cordonale è la capacità ridotta delle cellule estratte di produrre alloreazioni (Graft Versus Host Disease,GVHD). I protocolli sulle modalità di trapianto delle cellule staminali per endovena prevedono una dose minima equivalente a 3 x 107 (30 milioni) di cellule mononucleate/Kg corporeo e una istocompatibilità di almeno 4/6 loci.
I nuovi studi sui trapianti hanno dimostrato che un trapianto per endovena con almeno due unità di sangue cordonale garantisce un miglior attecchimento perché la cellularità (ovvero la concentrazione di cellule trapiantate) è un fattore determinante nella riuscita del trapianto così come l’immediata reperibilità del campione e la sua sterilità (ovvero la non contaminazione delle cellule trapiantate da parte di agenti infettivi). Studi recenti nell’impiego delle staminali per iniezione intramidollare diretta dimostrano un recupero più rapido del numero di cellule mononucleate (in particolare neutrofili) e delle piastrine con un numero ridotto di cellule staminali trapiantate in situ. La conservazione del sangue cordonale offre inoltre la possibilità di sviluppare indagini diagnostiche retroattive su patologie a carattere ereditario e/o tumorale.
Altri protocolli in corso di definizione e validazione riguardano l’espansione delle cellule staminali in vitro, il trapianto dopo ridotta chemioterapia, l’infusione di cellule selezionate.

Nel sangue venoso cordonale, oltre alle cellule staminali della linea ematopoietica, sono presenti anche altre 5 popolazioni di cellule staminali. Queste, danno vita, se differenziate, ad una serie di tipologie cellulari quali le cellule nervose (utili per ictus, sclerosi laterale amiotrofica, morbo di Parkinson, danno al midollo spinale, paralisi cerebrale) i cardiomiociti (utili per le patologie cardiovascolari), le cellule muscolari, gli osteoblasti (utili per ricostituzione ossea, ricostituzione della cartilagine, riparazione di legamenti), le cellule pancreatiche (utili per il diabete di tipo I), le cellule mieliniche, i cheratinociti, gli epatociti (per il danno epatico), le cellule endoteliali (per le patologie ischemiche) e le cellule epiteliali (per trapianti di cornea, trapianti di retina, enfisema polmonare, fibrosi cistica, ricostituzione epiteliale).

L’ambito di applicazione di queste tipologie cellulari, viene definito, in gergo, “medicina rigenerativa” ed è la chiave per le future applicazioni terapeutiche delle staminali cordonali.

Utilizzo delle Cellule Staminali

L’uso autologo
E’ l’uso personale delle cellule staminali, attesa la totale istocompatibilità del materiale biologico con il soggetto da trapiantare. Per le patologie di natura genetica non è possibile l’autotrapianto a meno che non ci sia stato un intervento di terapia genica atto a sostituire il gene difettivo con un gene funzionante.

L’uso eterologo o allogenico
E’ l’uso delle cellule staminali per un ricevente diverso dal donatore. La probabilità che due soggetti siano istocompatibili è assai bassa (1/40.000) e ciò viene ovviato con il numero di campioni presenti nei registri internazionali, oggi stimato intorno ai 250.000 campioni; in questo modo 1/3 dei soggetti richiedenti cellule staminali di origine midollare, da sangue periferico o cordonale, trovano un campione disponibile nei registri internazionali.

L’uso familiare
E’ l’uso più frequente e di maggior successo in trapiantologia vista l’immediata reperibilità del campione e la probabilità elevata di essere compatibili tra soggetti appartenenti allo stesso nucleo familiare (1/4 di essere completamente istocompatibili). Grazie a ciò 1/3 dei trapianti a livello mondiale viene effettuato tra consanguinei.