Recenti ricerche scientifiche hanno rivelato che le cellule adulte (o somatiche) possono essere riprogrammate in cellule staminali re-distribuibili senza modifiche genetiche dirette – confinandole in uno spazio geometrico definito per un lungo periodo di tempo, senza prelevarle e trattarle in provetta. Le cellule mature confinate perdono le loro caratteristiche specifiche entro il sesto giorno e si trasformano completamente in cellule staminali reimpiegabili entro il 10 ° giorno. Dalla figura sotto riportata si può visualizzare la crescita di un gruppo sferico di cellule staminali da una cellula matura su un substrato confinato. Le cellule di fibroblasto che sono confinate in aree rettangolari e lasciate crescere per oltre 10 giorni, formano gruppi sferici di cellule. Con il confinamento, specifici marcatori genomici normalmente associati a fibroblasti maturi, sono venuti meno entro il sesto giorno e entro il decimo giorno, le cellule hanno espresso geni normalmente associati a cellule staminali embrionali e iPSC.
Dalle cellule somatiche a quelle staminali: le ricerche del Professor G.V. Shivashankar
Le cellule staminali sono la “lavagna bianca” su cui sono costruite tutte le cellule specializzate del nostro corpo e sono il fondamento di ogni organo e tessuto del corpo. Recenti ricerche condotte dal Professor G.V. Shivashankar dell’Istituto Mechanobiology (MBI) presso l’Università Nazionale di Singapore (NUS) e l’Istituto FIRC di Oncologia Molecolare (IFOM) in Italia, ha rivelato che le cellule adulte possono essere riprogrammate in cellule staminali re-distribuibili senza modifiche genetiche dirette – restringendoli in uno spazio geometrico definito per un lungo periodo di tempo. “Le nostre scoperte rivoluzionarie introdurranno una nuova generazione di tecnologie a cellule staminali per l’ingegneria dei tessuti e la medicina rigenerativa che potrebbe superare gli effetti negativi della manipolazione geonomica“, ha affermato il professor Shivashankar.
È possibile tornare indietro? È passato più di un decennio da quando gli scienziati hanno dimostrato per la prima volta che le cellule somatiche o adulte possono essere riprogrammate in laboratorio per diventare cellule staminali pluripotenti che sono in grado di essere sviluppate in qualsiasi tipo di cellula del corpo. In quei primi studi, i ricercatori hanno modificato geneticamente le cellule mature introducendo fattori esterni che ripristinano i programmi genomici delle cellule, in sostanza riportando indietro l’orologio e riportandoli in uno stato indifferenziato o non specializzato. Le cellule risultanti prodotte dal laboratorio, conosciute come cellule staminali pluripotenti indotte (iPSC), possono quindi essere riprogrammate in diversi tipi di cellule per essere impiegate nella rigenerazione dei tessuti, nella scoperta di farmaci e nel crescere nuovi organi per il trapianto. È importante sottolineare che queste cellule non necessitano di essere ricavate da embrioni. Un rischio è la probabilità che si possano sviluppare tumori: per capire perché ciò si è verificato, i ricercatori hanno focalizzato la loro attenzione su come la differenziazione e la crescita delle cellule staminali sono regolate nel corpo e, in particolare, su come ritornano spontaneamente a uno stato immaturo o vengono convertite in un altro tipo di cellula, durante lo sviluppo. Il team di ricercatori del professor Shivashankar ha dimostrato che le cellule mature possono essere riprogrammate, in vitro, in cellule staminali pluripotenti senza modificare geneticamente le cellule mature, semplicemente confinando le cellule in un’area definita per la crescita.
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