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6 Febbraio 2009
U.E. - GERMANIA Staminali, basta un fattore per trasformare le adulte in (quasi) 'embrionali'.

Basta solo un fattore e non quattro come, fino ad ora, affermavano i maggiori biologi nel mondo per convertire una cellula staminale adulta in un cellula simile ad un embrionale staminale.

Una ricetta che è molto piú semplice di quanto si creda scoperta da Hans Schöler e colleghi, tra questi gli italiani Vittorio Sebastiano e Luca Gentile del Max Planck Institute for Molecular Biomedicine, Germania.

Lo studio pubblicato su Cell di febbraio mostra per la prima volta che le cellule staminali neuronali prelevate da un topolino adulto possono assumere le caratteristiche di embrionali staminali con 'aggiunta di un solo fattore di trascrizione e cioè di un gene che controlla l'attività di altri geni.

La scoperta viene dopo quella già pubblicata nel 2006 sullo stesso giornale,nella quale Shinya Yamanaka, Kyoto University, Giappone annunciava di aver scoperto che introducendo quattro fattori, Oct4, Sox2, Klf4, e c-Myc, era possible riprogrammare cellule adulte, facendole diventare cellule staminali pluripotenti (induced pluripotent stem cell, iPS), cellule che hanno le caratteristiche tipiche delle cellule staminali embrionali che sono in grado di differenziarsi in qualsiasi tessuto cellulare dell'organismo.

Nel 2007 Yamanaka e colleghi dimostrarono che la stessa ricetta, con i quattro fattori, puó funzionare anche con le cellule adulte della pelle. Studi successivi dimostrarono, peró, che la ricetta poteva funzionare anche con due o con tre dei quattro geni ed ora Schöler e colleghi dimostrano, in questo nuovo studio, che per conferire la pluripotenza alle cellule staminali adulte neuronali, basta
solo Oct4, la vera forza trainante della conversione delle cellule staminali adulte (neuronali) in cellule iPS .

Secondo gli scienziati la scoperta aiuta a capire cosa distingue le cellule staminali embrionali, che danno origine allo sperma e alle uova, dalle altre cellule, ma potrebbe avere anche importanti implicazioni terapeutiche per sostituire cellule danneggiate a causa di malattie o traumi con cellule riprogrammate. Queste cellule che i ricercatori chiamano "1F iPS" hanno dimostrato che possono differenziarsi in tutti e tre i "foglietti germinativi primari" embrionali, dai quali si originano tutti gli organi e tutti i tessuti dell'organismo.

Queste cellule, inoltre, non solo sono in grado di differenziarsi in modo efficiente in cellule staminali neurali, in cardiomiociti, cellule germinali e cosí via , ma, se iniettate sottopelle nel topo, inducono lo sviluppo di particolari tumori, i teratomi, formazioni cancerose che contengono tessuti che rappresentano tutti e tre i foglietti embrionali. Sempre sperimentalmente è stato visto che quando le cellule 1F iPS vengono iniettate negli embrioni di topo, queste si infiltrano all'interno degli organi in formazione e, una volta impiantate, vengono trasmesse attraverso la linea germinale alle generazioni future. I risultati dello studio dimostrano dunque che le cellule staminali adulte possono essere riprogrammate in cellule pluripotenti, iPS, senza c-Myc e Klf4, ambedue potenziali oncogeni che possono trasformare cellule normali in cellule cancerose.

Limitare i fattori di conversione è un fattore positivo, spiega Schöler perch‚ vuol dire inserire nel genoma meno geni con meno effetti negativi. "È emozionante sapere che solo un gene, Oct4 , è sufficiente per indurrre la pluripotenza", conclude Schöler .


"Studi futuri dimostreranno se si potranno utilizzare altre sorgenti di cellule neuronali o popolazioni di cellule progenitrici, come le cellule staminali mesenchimali derivate dal midollo osseo o dalla polpa dentaria dell'uomo o del topo possono essere riprogrammate in cellule iPS; e se l'espressione del fattore Oct4 puó essere ottenuta senza usare mezzi virali, un prerequisito importante per generare iPS che siano valide a fini terapeutici.