10 marzo 2016

Occhi nuovi grazie alle staminali

Le cellule staminali pluripotenti indotte possono essere usate per generare i tessuti dell'occhio in un modo che rispecchia lo sviluppo naturale dell'occhio. Il ricorso a questo tipo di tessuto per il trapianto di cornea potrà abbattere il rischio di riopacizzazione di questa struttura oculare(red)

Un metodo per generare i principali tipi di tessuto oculare a partire da cellule staminali pluripotenti indotte umane è stato definito da un gruppo di ricercatori dell'Università di Osaka, che lo descrivono in un articolo pubblicato su "Nature". Di particolare interesse è il fatto che lo sviluppo di questo tessuto avviene in un modo che rispecchia lo sviluppo embrionale naturale dell'occhio.

L'occhio è infatti composto di tessuti altamente specializzati che sono derivati da una varietà di linee cellulari differenti. Studi precedenti avevano dimostrato che particolari tipi di cellule, come quelli che costituiscono la retina o la cornea, potevano essere creati in laboratorio a partire da staminali pluripotenti, ma senza riprodurre la complessità dello sviluppo dell'intero occhio.

Occhi nuovi grazie alle staminali
Le nuove tecniche di terapia delle malattie della cornea e del cristallino con cellule staminali. (Cortesia J.T. Daniels/Nature)
Le terapie per le malattie che provocano l'opacizzazione della cornea prevedono il trapianto da donatore ma, per quanto i trapianti corneali abbiano una probabilità di rigetto molto più bassa di altri organi o tessuti del corpo, la cornea torna a opacizzarsi in una percentuale comunque significativa di pazienti (variabile a seconda della patologia di base) entro cinque anni.

Una strategia alternativa prevede l'uso di cellule staminali prelevate dal cosiddetto limbus del paziente stesso, una regione al confine tra la cornea e la congiuntiva, ma spesso non si riesce a recuperarne un numero sufficiente da coltivare in provetta.

Ora Ryuhei Hayashi e colleghi sono riusciti a stabilire un protocollo che permette di generare molteplici linee cellulari dei tessuti dell'occhio, tra cui la cornea, congiuntiva, cristallino, retina ed epitelio retinico pigmentato, a partire da cellule staminali pluripotenti indotte umane. Inoltre nella coltivazione in vitro secondo questa
tecnica i tessuti generati si dispongono spontaneamente nelle quattro zone concentriche tipiche del modello di sviluppo naturale dell'occhio. (Qui il video). In una serie di esperimenti successivi su modello animale, i ricercatori hanno poi dimostrato che queste cellule epiteliali corneali coltivate possono essere trapiantate riparando in modo efficace la parte anteriore dell'occhio.

In un secondo articolo pubblicato sempre su "Nature", un gruppo di ricercatori della Sun Yat-sen University, a Guangzhou, in Cina, e dell'Università della California a San Diego ha dimostrato in esperimenti sul topo che la cataratta può essere curata con una tecnica chirurgica minimamente invasiva che permette il recupero di cellule staminali/progenitrici del tessuto del cristallino, coltivabili in vitro e successivamente reimpiantabili. La tecnica permetterebbe non solo di ridurre drasticamente il rischio di complicanze rispetto all'impianto di protesi artificiali, ma anche un trattamento migliore e più semplice della cataratta congenita, che è la prima causa di cecità in età pediatrica e che richiede un percorso terapeutico molto più complesso della cataratta dell'adulto.