cellule staminali multipotenti : cosa sono

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Vi è mai capitato di sentire parlare di cellule staminali multipotenti? Probabilmente si, tuttavia l’argomento è piuttosto complesso per questo motivo richiede un approfondimento, partendo dal capire di cosa stiamo parlando e arrivando poi a ripercorrere in maniera completa tutta la storia delle cellule staminali.

Le cellule staminali multipotenti, sono staminali con una caratteristica molto specifica. Quando si replicano, danno origine a una serie di cellule tutte legate a una funzione specifica. Portando un esempio concreto, le staminali ematopoietiche, sono cellule progenitrici in grado di creare tutte le cellule che servono a far funzionare in maniera corretta il midollo osseo.

Tuttavia per quanto la loro funzione sia molto importante, non possono essere utilizzate per compensare una patologia che riguardi organi del corpo umano di altra specie, come ad esempio il cervello. Quindi parliamo di cellule specializzate.

200 tipi di cellule presenti nel nostro corpo

Nel nostro organismo sono presenti qualcosa come 200 differenti tipologie di cellule, ognuna di questa è adibita allo svolgimento di una specifica funzione, abbiamo le cellule di natura muscolare che consentono la contrazione dei muscoli, ci sono cellule che sono in grado di tradurre uno stimolo luminoso in una immagine che possiamo comprendere.

Le cellule hanno un ciclo di vita muoiono e vengono sostituite

Tutte queste tipologie differenti di cellule, vista la loro funzione vanno incontro a un naturale processo di decadimento, è necessario a un certo punto che vengano sostituite con cellule nuove, giovani, in grado di poter nuovamente svolgere il loro specifico compito. La velocità con cui vengono sostituite è diversa e dipende da dove si trovano e quale funzione svolgono.

In alcuni tessuti del corpo umano il livello di decadimento è molto elevato, allo stesso modo è elevato il processo di sostituzione di queste cellule con nuove pronte e svolgere il loro compito. Un esempio in tal senso sono i globuli rossi. Proprio per il sangue, i globuli rossi, le piastrine e i globuli bianchi, le cellule staminali multipotenti sono indispensabili.

Quali cellule vengono sostituite raramente

Mentre i globuli rossi hanno un elevato livello di decadimento e vengono sostituite molto velocemente, ci sono cellule che invece vengono sostituite raramente, pensiamo ad esempio a quelle muscolari, del cuore o del cervello.

Cellule specializzate

Ma quando una cellula è specializzata, adibita a svolgere un determinato compito, si può a sua volta dividere e moltiplicarsi? No, per questo motivo il ciclo di vita delle cellule, da specializzate quindi mirate a svolgere il loro compito e quelle che le vanno a sostituire è un delicato equilibrio che viene regolato dalle staminali.

Cellule staminali

Il nostro corpo è formato da organi e tessuti di vario genere, all’interno di ogni organo e tessuto è presente un determinato numero di cellule staminali. Pur essendo diverse tra di loro, esiste una caratteristica comune? Un punto di contatto tra di esse? Si, quando si dividono, generano due cellule differenti tra di loro, una è staminale, l’altra invece possiede la capacità di differenziarsi e evolvere nelle circa 200 tipologie di cellule specializzate che sono presenti dentro al nostro corpo.

Cosa le rende invece diverse tra di loro? Si diversificano in base al numero e alla tipologia di cellule che sono in grado di originare a loro volta.

Cellule staminali pluripotenti e totipotenti

Le più rare sono sicuramente le cellule staminali pluripotenti e totipotenti, cellule temporanee perchè presenti dentro all’embrione e quindi presenti sono nei primi stadi di sviluppo della vita. La cosa positiva è che si possono coltivare in vitro dove hanno un buon livello di crescita e proliferazione e sono quindi in grado di generare altre cellule.

Per quali scopi vengono studiate? Per capire meglio quali sono i meccanismi che portano al differenziamento in diversi tipologie di cellule e per cercare di creare in vitro quelle cellule che sono più rare e come le muscolari o quelle nervose.

Le staminali artificiali

Per fortuna la ricerca scientifica va avanti e riesce a evolvere, proprio nel 2006 è stata fatta una scoperta molto importante, sono state generate delle cellule staminali artificiali che non esistono in natura. Com’è stato possibile arrivare a questo? Si è utilizzata una procedura specifica. Si è proceduto a isolare una cellula dalla cute, coltivata in vitro, si sono inseriti dentro alla cellula quattro geni specifici.

Grazie a questa commistione tra la cellula e i geni, avviene una trasformazione, in pratica evolve in cellula staminale pluripotente. Le cellule staminali artificiali pluripotenti, tendono a espandersi in vitro in maniera molto semplice, dando origine a quelle 200 cellule che formano il il nostro organismo. Un altro elemento positivo, è che se vengono trapiantate in un paziente dal quale sono state ottenute, evitando il trapianto eterologo ottenuto da un paziente diverso, non danno origine a processi di rigetto.

Lo svantaggio di questa tecnica e il limite è rappresentato proprio dalla presenza dei quattro geni. Infatti al loro interno è presente del materiale genetico che potrebbe riattivarsi trasformando questi geni in agenti di tipo patogeno. Proprio per questo motivo si sta studiando come riuscire a inserire questi geni senza che ci sia quel materiale genetico che li potrebbe far diventare dei potenziali agenti patogeni.

Cellule staminali multipotenti

Quindi come abbiamo visto, non è corretto parlare solo di cellule staminali multipotenti ma serve ripercorrere tutta la storia delle staminali, per capire dove siamo arrivati e dove la ricerca può migliorare. Ora dopo la scoperta del 2006, la ricerca ha fatto ulteriori passi in avanti, ponendosi una questione molto importante.

Dopo essere riusciti a invertire il processo e a far tornare quindi una cellula adulta a uno stadio embrionale, ci si è chiesti se fosse possibile trasformare una cellula adulta in un’altra tipo di cellula, sensa dover per questo farla regredire a uno stadio embrionale. Studi effettuati di recente, hanno dimostrato che è possibile farlo scegliendo la giusta combinazione di geni. Parlare di geni giusti, vuol dire riuscire a selezionare quelli che sono legati alle prime fasi del processo di differenziazione.

Scelta dei geni giusti i pro e i contro

La manopolazione in tal senso produce uno stadio di pluripotenza continua, tuttavia alcuni studi recenti hanno evidenziato come questo tipo di manipolazione mirata a produrre una quantità maggiore di cellule convertite, abbia un grado di pericolosità di cui bisogna tenere conto. La plutipotenza indotta e continua, può evolvere in una condizione patologica che riguarda la possibilità di trasformarsi in cellule di tipo tumorale. Quindi è bene limitare la pluripotenza.

Conclusioni finali

Quello che bisogna a questo punto domandarsi è a che punto siamo. Abbiamo in mano la chiave per risolvere una parte dei problemi che affliggono l’umanità? In parte si e in parte no, perchè quello di cui dobbiamo tenere conto è la complessità dell’organismo umano, dove le cellule sono parte di un insieme di tessuti e organi che agiscono in maniera coordinata tra di loro. Al momento la ricerca è riuscita a fare è quello di utilizzare un numero limitato di cellule staminali legate a determinati tessuti e apparati. La strada è ancora lunga ma le potenzialità sono infinite.