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Le cellule staminali mesenchimali (MSC): cosa sono, a cosa servono e quali terapie

Scritto da Cristina Bassi

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L’articolo è del 26 giugno 2023 e tratta di un argomento, le staminali, poco noto se non tabù e controverso. Ma c’è da chiedersi se in questa era covid, potrebbe servire saperne di più…

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Le cellule staminali sono i mattoni di base dei tessuti e degli organi dell’organismo. È importante notare che non esiste un’unica cellula staminale che dà origine alle cellule staminali, ma in realtà una varietà di esse proviene da diverse sedi del corpo e si forma in periodi diversi.

Uno dei tipi più comuni di cellule staminali è rappresentato dalle cellule staminali mesenchimali (dette anche MSC), che sono cellule multipotenti che possono differenziarsi e maturare in diversi tipi di cellule.  

Cosa sono e dove sono le cellule staminali mesenchimali

 

Le cellule mesenchimali sono caratterizzate da corpi lunghi e sottili e da un nucleo molto prominente. Sono relativamente più piccole dei fibrociti e sono piuttosto difficili da osservare nelle sezioni istologiche.

Nel complesso, dal punto di vista morfologico, non sembrano avere alcuna differenza rispetto ai fibroblasti.

Un gruppo di cellule staminali mesenchimali è chiamato mesenchima e, insieme, forma il “riempimento” indifferenziato dell’embrione. Le cellule staminali mesenchimali (o tessuti) hanno un’ampia distribuzione nell’organismo.

  • Le cellule mesenchimali possono essere isolate dal midollo osseo, dal cordone ombelicale e dai tessuti adiposi.

  • Durante lo sviluppo fetale, le cellule mesenchimali formano il tessuto connettivo dei tessuti e degli organi in via di sviluppo.

  • In età adulta, i tessuti connettivi mesenchimali si trovano solo nella polpa dentale.

Proprietà e funzioni delle cellule staminali mesenchimali

Come la maggior parte delle cellule staminali, le cellule staminali mesenchimali possono auto-rinnovarsi e differenziarsi.

  • L’auto-rinnovamento è la capacità delle cellule di dividersi mantenendo continuamente il loro stato indifferenziato. In questo modo, il pool di cellule staminali può perpetuarsi per tutta la vita dell’organismo.

  • Le cellule mesenchimali sono considerate multipotenti. Ciò significa che in determinate condizioni, sia in vitro che in vivo, possono maturare e differenziarsi in più cellule specializzate.

Nonostante le sue dimensioni, la cellula staminale mesenchimale svolge molti ruoli significativi all’interno di un organismo. Eccone alcuni:

1. Sopprimono l’attivazione delle cellule immunitarie

Oltre a essere il progenitore della maggior parte delle cellule dell’organismo, le cellule mesenchimali controllano anche le attività delle cellule immunitarie (linfociti T, linfociti B, macrofagi, mastociti e neutrofili) durante un trapianto d’organo. Questo è importante perché previene ulteriori infiammazioni e l’eventuale rigetto dell’organo trapiantato.

2. Aumentano il numero di cellule nervose

Studi recenti hanno rivelato che le cellule staminali mesenchimali possono anche differenziarsi in cellule nervose. Questo processo di differenziazione avviene solitamente in seguito a una risposta allo stress o a stimoli correlati.

  • I neuroni sono una delle poche cellule che, se danneggiate, non possono più rigenerarsi. L’idea delle cellule mesenchimali apre quindi la possibilità di sostituire le cellule nervose danneggiate o perse nel sistema nervoso.

3. Riducono la morte cellulare

Sebbene il processo di apoptosi, o morte cellulare programmata, sia importante per la regolazione di alcuni processi fisiologici, una quantità eccessiva può essere dannosa per l’organismo. Per questo motivo, le cellule staminali mesenchimali sono presenti per mantenere l’omeostasi e sostituire continuamente le cellule perse.

4. Secernono i fattori neurotrofici e angiogenici

Questi fattori sono responsabili della stabilizzazione della matrice extracellulare (ECM).

5. Aumentano le connessioni sinaptiche

Quando vengono trapiantate nel cervello, le cellule staminali mesenchimali riducono i livelli di radicali liberi e migliorano le connessioni sinaptiche dei neuroni danneggiati. Inoltre, aumentano anche il numero di astrociti (cellule a forma di stella associate alla formazione di sinapsi funzionali). Di conseguenza, gli impulsi (messaggi) vengono trasmessi più velocemente. Quindi anche le reazioni sono immediate.

6. Aumentano la mielinizzazione degli assoni

La guaina mielinica è lo strato isolante che ricopre gli assoni delle cellule nervose. Migliorando ulteriormente la mielinizzazione degli assoni, le cellule mesenchimali (vedi sopra) aumentano la velocità di trasmissione degli impulsi.

7. Aumentano il numero di vasi sanguigni e astrociti nel cervello

Secondo un recente studio pubblicato sul World Journal of Stem Cells, le cellule mesenchimali sono anche in grado di sostituire e riparare qualsiasi vaso sanguigno danneggiato nella parte cerebrale del cervello. Le cellule mesenchimali sono quindi considerate un potenziale rimedio terapeutico per i pazienti colpiti da ictus.

Il processo mesogenico e usi clinici delle cellule mesenchimali

Le cellule mesenchimali subiscono un processo mesogenico per trasformarsi in diversi tipi di cellule, come osteociti(cellule ossee), condrociti (cellule cartilaginee), cellule muscolari e altre.

  • In questo processo, le cellule subiscono eventi di proliferazione a seguito della progressione della loro progenie, in lignaggi risultanti dalla loro differenziazione.

  • È importante notare che il controllo di questo processo fornisce il principio per la progettazione di metodi clinici e terapie per la manipolazione delle cellule staminali mesenchimali e dei tessuti.

Gli studi attuali stanno aprendo la strada a ulteriori applicazioni delle cellule staminali mesenchimali in numerose misure e tecniche cliniche. Oltre alle funzioni naturali delle cellule mesenchimali sopra menzionate, sono già stati approvati diversi prodotti commercializzati derivati da queste cellule.

  • Ne sono un esempio Caristem e Cupistem (dalla Corea del Sud), rispettivamente per l’artrite degenerativa e la fistola anale, e Prochymal (dalla Nuova Zelanda e dal Canada) per la GyHD acuta (graft-versus-host-disease: malattia del trapianto contro l’ospite )

  • Nonostante gli usi sopra citati, le cellule staminali, in generale, possono essere piuttosto pericolose. Può verificarsi un potenziale rigetto delle cellule introdotte o un potenziale fallimento del trapianto, con conseguenti problemi più gravi.

  • Essendo in grado di auto-rinnovarsi e di dividersi continuamente, le cellule staminali sono temute per queste caratteristiche, in quanto possono causare lo sviluppo di tumori e cancri.

Nonostante i loro buoni effetti sulla salute generale dell’organismo, le conoscenze sulle cellule staminali mesenchimali sono ancora incomplete. Pertanto, sono necessarie ulteriori ricerche per garantire la sicurezza dei pazienti e migliorare il controllo della qualità.

Fonte: https://www.bioexplorer.net/mesenchymal-stem-cells.html/

traduzione: MCristina Bassi per www.thelivingspirits.net