Per le applicazioni cliniche della scoperta raccontata oggi sulle pagine di Nature Biotechnology c’è ancora tempo, ma lo scopo del lavoro dei ricercatori della Columbia University Medical Center (Cumc) è proprio quello: trasformare cellule staminali umane in tessuto dell’apparato respiratorio da utilizzare nei trapianti di polmone. Gli scienziati infatti sono riusciti per la prima volta a trasformare cellule somatiche umane (della pelle) in staminali indotte (le famose cellule induced pluripotent stem cells, iPSC, valse lo scorso anno il Nobel per la medicina) e quindi in cellule dell’apparato respiratorio.
“Gli scienziati hanno avuto un relativo successo nel trasformare cellule staminali umane in cellule cardiache, cellule beta pancreatiche, cellule intestinali, cellule del fegato, e le cellule nervose, aumentando ogni tipo di possibilità per la medicina rigenerativa”, ha spiegato Hans-Willem Snoeck, a capo dello studio: “Ora, siamo finalmente capaci di produrre cellule del polmone e delle vie aeree. Questo è importante perché i trapianti di polmone hanno una particolare prognosi infausta. Sebbene qualsiasi applicazione clinica sia ancora molto lontana, possiamo cominciare a pensare di fare trapianti autologhi di polmone, cioè trapianti che utilizzano le cellule della pelle di un paziente per generare tessuto polmonare funzionale”. In questo caso anche il rischio di rigetto sarebbe scongiurato.
Il traguardo dei ricercatori è frutto di anni di lavoro e di notevoli trasformazioni cellulari guidate. Prima il team di Snoeck ha infatti messo a punto un protocollo per trasformare le staminali umane (embrionali o indotte) in cellule di una porzione dell’endoderma (il foglietto embrionale da cui deriva, tra l’altro, l’epitelio respiratorio), e dopo, tramite l’aggiunta di ulteriori fattori, è riuscito a completare la maturazione di queste cellule ottenendo il prodotto finale. In questo caso il prodotto finale corrisponde a cellule dell’apparato respiratorio: diversi tipi di cellule, per la precisione sei (componenti tipici del polmone e delle vie aeree). Tra i tipi cellulari prodotti particolare importanza le cellule alveolari di classe II, fondamentali perché prendono parte a processi riparatori e perché producono il surfattante polmonare, una sostanza importante per la funzione e il mantenimento degli alveoli polmonari.
La scoperta, oltre ad aprire le porte a possibili applicazioni cliniche (anche grazie a tecniche di bioingegneria), è importante anche perché potrà permettere ai ricercatori di ricreare dei modelli di tessuto polmonare in laboratorio, utili per studiare l’evoluzione del sistema respiratorio umano, per analizzare il decorso di eventuali patologie (come la fibrosi polmonare idiopatica) e testare nuovi farmaci.
Via: Wired.it
Credits immagine: Pulmonary Pathology/Flickr
