Cellule Staminali e Muscolo Cardiaco

CELLULE STAMINALI E MUSCOLO CARDIACO

La terapia con cellule staminali ricostruisce il muscolo cardiaco nei primati:

Scienziati hanno usato cellule staminali umane embrionali per rigenerare cuori danneggiati di primati. La strategia potrebbe essere utilizzata un giorno per riparare cuori umani, ma la sfida è ancora in atto.
Un danno cardiaco, come quello causato da un infarto, non è facile da “rattoppare”.
Le cellule muscolari non si ripopolano prontamente. Dopo un infarto, circa un miliardo di cardiomiociti muoiono. Ciò mette a rischio la funzione cardiaca e facilita l’evoluzione verso l’insufficienza cardiaca.
Cellule staminali hanno mostrato di essere promettenti nei piccoli modelli animali.

cellule cardiache derivate da cellule staminali umani (in verde) battono mescolate con le cellule cardiache native dei primati (in rosso)

Un team di ricerca, guidato dal dr Charles Murry, alla University of Washington, ha provato a testare modelli animali di taglia più grande. I risultati sono stati pubblicati il 30 aprile 2014 su “Nature“.
Il team, prima ha creato cardiomiociti da cellule staminali umane embrionali che erano costruite geneticamente per produrre un indicatore fluorescente di calcio. Questo indicatore permetteva ai ricercatori di rintracciare le onde di calcio che marcano l’attività elettrica del cuore battente. Macachi pigtail (Macaca nemestrina) con danno cardiaco sono stati trattati sopprimendo il loro sistema immunologico. Cinque giorni dopo, i cardiomiociti sono stati impiantati sulle regioni danneggiate e le zone circostanti.
Nell’arco di tre mesi, le cellule innestate hanno infiltrato il muscolo cardiaco danneggiato, sono maturate e si sono organizzate in fibre muscolare in tutte le scimmie che hanno ricevuto il trattamento. In media, l’innesto ha sostituito il 40% di tessuto danneggiato. Tecniche di imaging tridimensionali hanno mostrato che le arterie e le vene integrate negli innesti suggerivano una loro lunga durata nel tempo. Inoltre non vi era evidenza di reazione di rigetto da parte del sistema immunitario degli animali.
L’attività del calcio ha rivelato che gli innesti erano elettricamente attivi e si integravano all’attività del cuore del ricevente. Tutti i macachi che hanno ricevuto gli innesti hanno mostrato aritmie transitorie che “si calmavano” entro quattro settimane dall’innesto. Gli animali rimanevano coscienti e non mostravano distress durante questi periodi di aritmie. Naturalmente questi problemi di aritmie dovranno essere studiati e compresi bene prima che la terapia si possa testare sull’umano.
Ha affermato Murry:

“Prima di questo studio, non si sapeva se era possibile produrre un numero sufficiente di queste cellule ed usarle con successo per rimuscolarizzare cuori lesionati in animali di grossa taglia i cui cuori hanno dimensione e funzionalità simile a quello dell’uomo.”

Sebbene nuovi ostacoli dovranno essere superati, tali esperimenti supportano l’idea che la terapia di trapianto di cardiomiociti umani possa essere fattibile.

By Harrison Wein, Ph. D
http://www.nih.gov/researchmatters/may2014/05122014heart.htm


NB: Ricordiamo che l’angioplastica coronarica, il bypass aorto-coronarico e la fibrinolisi farmacologica non sono vere e proprie terapie ma pratiche di emergenza: esse servono ad arrestare il danno cardiaco già prodotto ed al massimo favoriscono la ripresa di attività del miocardio stordito, ma non ridanno vitalità a quello morto.
L’evoluzione del danno è verso la fibrosi e naturalmente, maggiore è la quantità di danno e maggiore sarà il rischio di andare incontro a scompenso cardiaco. I ricercatori stanno dunque studiando la possibilità di rimpiazzare le cellule muscolari infartuate e l’attività che esse svolgono normalmente nel miocardio oltre a tenere aperte le coronarie.

[Concetto De Luca]

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