Una cellula modificata per impedire la proliferazione maligna
Un gruppo di ricerca finlandese crea un meccanismo a base di timidina per impedire alle cellule staminali di dividersi autonomamente
Le terapie cellulari, consistenti nel trapianto, iniezione o modifica genetica di cellule in un paziente a scopi medicinali, vengono già efficacemente impiegate nel trattamento di varie malattie del sangue e del diabete.
Tra i metodi più comunemente usati vi sono quello del trapianto di cellule ricavate dalla donazione di organi, l'utilizzo di cellule β (beta) ottenute modificando geneticamente le cellule staminali del paziente stesso o di cellule create in maniera da poter essere accettate da chiunque (cosiddette immunologicamente invisibili).
Purtroppo tali sistemi presentano dei problemi: la differenza tra tipi di tessuto rende impossibile il trasferimento in maniera semplice di cellule da una persona all'altra, mentre le modifiche genetiche possono dare luogo a mutazioni del DNA, comprese quelle che predispongono al tumore, il cui rischio di insorgenza è maggiore anche in caso di uso di cellule invisibili.
Ecco perché risulta così importante lo studio recentemente pubblicato da un gruppo di ricerca coordinato dal genetista Kirmo Wartiovaara dell'università di Helsinki, che dopo oltre un decennio di duro lavoro è riuscito a produrre delle cellule incapaci di proliferare autonomamente e diventare maligne.
Cellule staminali e proliferazione
Le cellule staminali sono estremamente primitive, in quanto devono essere in grado di dividersi in maniera abbondante e svilupparsi in molte direzioni diverse.
Se da un lato ciò le rende decisamente versatili, dall'altro fa sorgere un possibile problema: che succede se alcune di esse non vengono differenziate, ma continuano invece a crescere nella loro forma primitiva?
Wartiovaara e colleghi, che per la loro ricerca impiegano cellule staminali, hanno affrontato e risolto il suddetto rischio di proliferazione maligna in maniera semplice ed elegante, con l'introduzione di una sorta di “interruttore biologico”.
In sostanza, durante la fase di produzione cellulare, la proliferazione viene incoraggiata, per poi essere bruscamente interrotta quando necessario, ad esempio in seguito al trapianto delle cellule stesse.
Timidina per cellule adatte a chiunque
Ma come funziona esattamente questo meccanismo? I ricercatori hanno modificato geneticamente cellule staminali per far sì che esse si dividessero solo se fornite di timidina, uno dei “mattoncini” costituenti del DNA.
Il primo passo è stato ovviamente quello di verificare se lo sviluppo cellulare potesse essere regolato tramite somministrazione di tale sostanza; successivamente, si è passati ad esaminare se le cellule così modificate funzionassero correttamente.
Allo scopo, il gruppo ha usato delle cellule staminali per creare cellule β in grado di produrre insulina, che sono state quindi trapiantate in animali da laboratorio; durante i quasi sei mesi di durata dell'esperimento, i livelli di glucosio nel sangue dei soggetti di test sono risultati regolari.
L’importante innovazione, già protetta dagli Helsinki Innovation Services (HIS) dell’università, rende anche possibile la modifica genetica di cellule senza timore di effetti negativi: ad esempio, esse possono essere trasformate in maniera da non essere riconoscibili dal sistema immunitario del paziente.
Finora tale operazione sarebbe stata molto rischiosa, in quanto anche il sistema immunitario monitora l’insorgere del tumore; adesso, invece, le cellule modificate col meccanismo di Wartiovaara e colleghi potrebbero diventare un “prodotto” disponibile per tutti, utilizzabile rapidamente quando necessario.
Sempre belle ste scoperte mediche. Speriamo che questa passi senza problemi i test sull'uomo e diventi presto disponibile.