Aggiornamento della ricerca sulle cellule staminali
dott. Douglas Kerr - Johns Hopkins Hospital

Mi è stato chiesto di commentare lo stato della ricerca sulle cellule staminali nelle malattie del motoneurone, specificamente nell'atrofia muscolare spinale. Come molti sapranno, sono un neurologo del Johns Hopkins Hospital. Seguo pazienti affetti da atrofia muscolare spinale e da altre malattie del motoneurone. La mia ricerca si focalizza sui meccanismi di degenerazione dei motoneuroni e sulle potenziali strategie per la loro rigenerazione. Circa due anni fa ho iniziato ad occuparmi del potenziale ruolo delle cellule staminali nervose su modelli animali con atrofia muscolare spinale.

Dunque a che punto siamo con questa potenziale strategia terapeutica? Fondamentalmente si tratta di una terapia potenzialmente molto promettente e che ha avuto dei progressi molto rapidi. Tuttavia non sappiamo ancora molto sulla sicurezza di questa terapia, per cui siamo ancora molto lontani dalla sperimentazione clinica sull'uomo. Abbiamo esaminato con cura l'uso di cellule staminali umane su modelli animali in cui era stata indotta la patologia motoneuronale tramite virus. Abbiamo iniettato le cellule nel fluido cerebrospinale e valutato il possibile recupero della funzione motoria in questi animali, trovando che effettivamente vi è un certo beneficio, non completo ma comunque parziale. Stiamo cercando ora di comprendere i meccanismi che sottostanno a questo recupero funzionale: anche la più semplice nozione di come gli animali si ristabiliscano è ancora molto difficile da comprendere. Se cioè le cellule staminali rimpiazzino i motoneuroni danneggiati vicariandone la funzione, il che sfortunatamente è cosa fattibile ma rara, o se, come pensiamo, il recupero funzionale sia dovuto all'incremento della funzione dei motoneuroni residui, impediti alla degenerazione grazie appunto alle cellule staminali.
Si tratta di una importante scoperta che potrebbe trovare applicazione nelle malattie umane del motoneurone, quali SMA e ALS. In queste malattie i neuroni del midollo spinale degenerano troppo presto, provocando un progressivo indebolimento. Se le cellule staminali fossero usate per alterare le condizioni del midollo spinale, aumentando la sopravvivenza e la funzione dei neuroni spinali, allora potenzialmente potrebbero portare ad un significativo beneficio della funzione motoria. Il punto cruciale ora è determinare come le cellule staminali ottengano quegli effetti sul nostro modello animale e se lo stesso processo avvenga oppure no su altri modelli animali di SMA. Lo stiamo appunto facendo con il modello animale del dott. Arthur Burghes.
Inoltre sarà cruciale la determinazione di come possiamo migliorare efficacemente la degenerazione dei motoneuroni spinali. Stiamo esaminando le cellule staminali di varie provenienze, alcune delle quali con spiccata attitudine alla formazione di neuroni; iniziamo a comprendere come stimolare queste cellule verso la differenziazione in tessuto nervoso. Sta infatti diventando sempre più evidente il fatto che l'esposizione delle cellule staminali a determinati fattori prima dell'impianto alteri la loro definitiva differenziazione. Tuttavia, anche se otteniamo la corretta differenziazione, dobbiamo meglio capire come facilitarne l'indirizzamento nel muscolo. La formazione dei tessuti nervosi durante lo sviluppo è un processo estremamente complicato ed è molto difficile pensare di replicare attualmente questo processo in un animale adulto, anche se comunque non è necessaria una replica completa, come nel normale sviluppo. Infatti siamo in grado di funzionare anche con una quantità di neuroni significativamente minore di quella che è normalmente presente nell'organismo. Anche se il processo di differenziazione è inefficiente, vi sarebbe dunque un indirizzamento sufficiente ad ottenere un recupero funzionale.

Questo è un campo estremamente interessante. La mia speranza è che diventi nel futuro una strategia terapeutica ma dobbiamo essere sicuri che le cellule staminali abbiano effettivamente un potenziale sufficiente al trattamento della malattia. Cosa più importante ancora, dobbiamo essere sicuri di non recare danno ai pazienti. Ogni giorno i miei studenti ed io vediamo foto di famiglie o di bambini dalle conferenze FSMA e dunque ogni giorno l'importanza di questi studi è sempre più evidente. Dobbiamo fare dei progressi e faremo tutto il possibile per ottenerli.

Primavera 2002