Grazie ad una collaborazione con il Dr. Francesco Petrella, Referente per le Cellule Staminali e la Medicina Rigenerativa della Chirurgia Toracica IEO, questo mese ci focalizzeremo sulle cellule staminali, la loro applicabilità in Chirurgia Toracica e la storia della loro scoperta, partendo proprio proprio dalle origini.

Cerchiamo innanzitutto di fare chiarezza. Una cellula si definisce staminale quando possiede due proprietà basilari:

1) la capacità di compiere un numero illimitato di cicli replicativi mantenendo sempre il medesimo stadio differenziativo.
2) la capacità di dare origine a una o più linee o tipi cellulari tramite il differenziamento

Queste caratteristiche le differenziano da tutte le altre cellule che compongono il corpo umano.

Immagine tratta da Genome Research Limited.

Inoltre, in base alla loro  potenzialità di differenziarsi nei vari tipi o linee cellulari, le cellule staminali vengono definite:

  • Totipotenti: possono  produrre tutte le cellule differenziate in un organismo, compresi i tessuti extraembrionali; negli esseri umani sono gli zigoti.
  • Pluripotenti: possono differenziarsi in uno qualsiasi dei tre strati germinali: endoderma, mesoderma o ectoderma ma  non possono dare origine ad un organismo adulto.
  • Multipotenti: possono  differenziarsi in un numero limitato di linee cellulari e  sono pertanto dette «cellule progenitrici». Ad esempi,  una cellula staminale multipotente è una cellula ematopoietica (una cellula staminale del sangue) la quale può svilupparsi in diversi tipi di cellule del sangue, ma non può svilupparsi in cellule cerebrali o altri tipi di cellule al di fuori dei tipi di cellule appartenenti al tessuto del sangue.
  • Oligopotenti: possono differenziarsi solo in alcuni tipi di cellule; ad  esempio cellule progenitrici oligopotenti sono le cellule staminali vascolari che hanno la capacità di diventare o cellule muscolari lisce oppure endoteliali.
  • Unipotenti: possono differenziarsi in un singolo tipo di cellula e  sono perciò anche dette «cellule precursori». Un esempio è rappresentato dagli epatociti che sono unipotenti e rendono ragione della  capacità del fegato di rigenerarsi.

Ma non solo! In base alla loro provenienza, le cellule staminali vengono definite:

  • Cellule staminali placentari: sono le cellule staminali contenute nella placenta.
  • Cellule staminali del villo coriale: sono contenute nei villi coriali.
  • Cellule staminali amniotiche: provengono dal liquido amniotico.
  • Cellule staminali adulte: si trovano  nell’individuo adulto.
  • Cellule  staminali embrionali: sono cellule pluripotenti ricavate dalla massa cellulare interna della blastocisti.
  • Cellule staminali pluripotenti indotte:  sono cellule staminali generata artificialmente a partire da una terminalmente differenziata, in genere una cellula somatica adulta.

Come avrete potuto notare dalla loro primo riconoscimento in laboratorio, di cui parleremo prossimamente, molte caratteristiche delle cellule staminali sono state scoperte e molte altre ancora sono in fase di studio e di definizione. Il lavoro dei ricercatori non è semplice, in quanto c’è una grande variabilità sia in termini di capacità di differenziamento sia di origine come dimostrato dalle informazioni presentate sopra.
Di certo, le cellule staminali hanno una grande potenzialità in diversi campi: idealmente fornendo ad un paziente malato delle cellule staminali sane o delle cellule differenziate ottenute a partire da esse, si possa sfruttare la capacita’ innata di queste cellule di riparare il tessuto e guarire il paziente. Lo stato dell’arte però ci vede ancora questo campo lontano dalla pratica clinica e i successi scientifici sono pochi ad avere un grande riscontro e conferma internazionale. Inoltre spesso si è fatto leva su risultati con casistiche limitate e senza una solida base scientifica, che ha portato false speranze nei pazienti e generato attività senza provati fondamenti scientifici. Per questo motivo, la Società scientifica internazionale per la ricerca sulle cellule staminali (ISSCR) ha emesso specifiche linee guida sia per la ricerca sulle cellule staminali che per l’applicazione di esse in campo clinico, al fine di limitare risultati falsati, presunte terapie e effetti collaterali.