Nuova terapia con cellule staminali nei cani: una svolta nella medicina veterinaria
I cani sono stati fedeli compagni umani fin dalla loro addomesticazione migliaia di anni fa. Con vari miglioramenti nella medicina veterinaria negli ultimi decenni, la loro aspettativa di vita è aumentata. Tuttavia, uno sfortunato effetto collaterale di questa longevità – proprio come negli esseri umani – è stato un aumento della comparsa di condizioni croniche e degenerative.
Negli esseri umani, gli studi moderni per combattere queste malattie sono culminati nello sviluppo di terapie rigenerative; in gran parte basate sulle cellule staminali. Queste cellule”primitive”, hanno il potenziale per differenziarsi e maturare in molti tipi di cellule specializzate – chiamate “pluripotenza“.
Trapiantando le cellule staminali e, guidando la loro differenziazione nei tipi di cellule desiderati, i ricercatori sono effettivamente in grado di rigenerare i tessuti danneggiati; invertendo così il corso di varie malattie complesse. Anche se questa tecnologia è ampiamente studiata negli esseri umani, manca il potenziale per la terapia con cellule staminali nei cani.
A questo scopo, un team di ricerca giapponese, guidato dal professore associato Shingo Hatoya dell’Università della Prefettura di Osaka, ha lavorato all’isolamento di “cellule staminali pluripotenti indotte” (iPSC) da campioni di sangue canino. Le iPSC sono un tipo di cellule staminali che possono essere “programmate” da una cellula sviluppata (o “differenziata“) introducendovi una serie specifica di geni.
Cellule staminali nei cani: trattamenti rigenerativi per i cani
Questi geni codificano per proteine chiamate “fattori di trascrizione“, che inducono il cambiamento da una cellula staminale differenziata a una pluripotente, che poi hanno la capacità di maturare in vari tipi di cellule. Le iPSC possono proliferare molto rapidamente, garantendo una fornitura affidabile di cellule staminali adatte alle terapie rigenerative.
“Abbiamo stabilito con successo un metodo di generazione facile ed efficiente di iPSC canine da cellule mononucleate del sangue periferico” spiega il dottor Hatoya.
Egli sottolinea l’importanza di questi risultati per la scienza veterinaria, affermando che spera che in un prossimo futuro, “potrebbe essere possibile eseguire trattamenti medicinali rigenerativi nei cani“. Questi risultati sono stati pubblicati sulla rivista Stem Cells and Development.
I precedenti tentativi di questi scienziati di generare iPSC dalle cellule del sangue canino, utilizzando “vettori” virali per fornire i fattori di trascrizione che inducono la pluripotenza, non sono stati efficaci come auspicato. Pertanto, in questo studio, hanno testato una diversa combinazione di fattori di induzione, che ritengono essere la chiave per raccogliere il pieno potenziale di queste cellule.
Gli scienziati sperano in future terapie rigenerative nella medicina veterinaria
Soprattutto, i ricercatori avevano bisogno di controllare come le cellule riprogrammate si replicassero nel corpo ospite. I vettori virali che codificano i fattori di trascrizione che inducono la pluripotenza possono essere utilizzati per infettare le cellule ottenute dal sangue; e convertirle in iPSC.
Tuttavia, gli autori del documento dovevano essere cauti: poiché questi vettori si integrano nel genoma dell’ospite; la riespressione di questi fattori di pluripotenza, nella cellula ospite, può causare la formazione di tumori quando queste cellule vengono trapiantate nei pazienti.
Per evitare questo, il team ha sviluppato cellule staminali “senza impronta” utilizzando un particolare tipo di vettore virale che può generare iPSC senza inserimento genomico e può essere automaticamente “silenziato” tramite “microRNA” espressi dalle cellule. Poi, hanno fatto crescere queste cellule in uno speciale tipo di ambiente che conteneva vari fattori che aumentavano la loro pluripotenza (compreso un “cocktail di piccole molecole”). In effetti, queste cellule sono cresciute e hanno sviluppato con successo gli strati germinali (che costituiscono la base di tutti gli organi).
Nel prossimo futuro, i veterinari potrebbero essere in grado di curare i nostri amici a 4 zampe
Affascinante, questi risultati hanno aperto la strada a una facile tecnica di terapia con cellule staminali per i migliori amici dell’uomo.
“Crediamo che il nostro metodo possa facilitare la ricerca che coinvolge la modellazione delle malattie e le terapie rigenerative in campo veterinario”. Aggiunge il dottor Hatoya.
Inoltre, gli autori credono anche che ulteriori ricerche sulle terapie rigenerative per i canini potrebbero avere alcuni effetti a catena per la medicina umana.
“I cani condividono lo stesso ambiente degli umani e sviluppano spontaneamente le stesse malattie, in particolare quelle genetiche”.
Tradurre i risultati da un campo all’altro potrebbe significare che i veterinari sono in grado di trovare trattamenti, forse anche cure, per alcune delle malattie che ancora affliggono l’umanità.
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