Un “mare” di cellule nel corpo umano

Il corpo umano contiene molte più cellule staminali di quanto avessimo mai immaginato. Precedentemente si contavano 50.000 cellule staminali residenti nel midollo osseo. Oggi se ne stimano almeno 200.000. I ricercatori dell’istituto Wellcome Sanger e dell’istituto  Wellcome — MRC Cambridge Stem Cell hanno sviluppato un nuovo metodo per studiare le cellule staminali,  basato sull’ecologia del sistema.

I risultati pubblicati ieri su Nature, presentano nuove opportunità per studiare come le cellule staminali cambiano con l’invecchiamento nel corpo umano. Con l’ausilio del sequenziamento di tutto il genoma umano, infatti, possono ricostruire gli alberi di generazioni cellulari derivanti dalle cellule staminali ricostruendo cosi tutti i passaggi.

Il lavoro non ha solo uno scopo di ricerca ma anche di conoscenza utile alle terapie anti-tumorali.

Tutti gli organi del nostro organismo dipendono dalla funzionalità delle cellule staminali in quanto sono le uniche ad avere un potere rigenerativo nella sostituzione cellulare.

Le cellule staminali del sangue sono usate estensivamente in trapiantologia, ad esempio. Cosi come le cellule del sangue cordonale, il midollo osseo e il sangue periferico dopo emaferesi, sono le fonti principali.

Malgrado le conoscenze applicative, alcune domande basilari non trovano ancora una risposta come quante cellule staminali sono contenute nel nostro corpo e come cambiano con l’invecchiamento.

Per la prima volta, i ricercatori hanno determinate quante cellule staminali del sangue contribuiscono attivamente e quotidianamente in una persona sana. Per rispondere a questa domanda i ricercatori hanno usato un metodo che si usa normalmente in ambito ecologico, seguendo l’ampiezza della popolazione delle cellule staminali ematopoietiche.

Il dott. Peter Campbell, ricercatore senior e autore del lavoro dell’Istituto Wellcome Sanger, ha dichiarato: “Abbiamo scoperto che negli adulti ci sono un numero di cellule staminali che oscilla tra 50.000 e 200.000 e che questo corrisponde ad un valore 10 volte superiore a quanto stimato in precedenza. Questo nuovo metodo consentirà di monitorare le cellule sane rispetto a quelle malate e aiuterà a trovare nuove indicazioni terapeutiche”.

I ricercatori hanno trovato che le cellule staminali nel sangue aumentano rapidamente durante l’età pediatrica per raggiungere un plateau durante l’adolescenza. Il numero di cellule staminali rimane invece invariato nell’età adulta.

Nello studio, i ricercatori concludono che il sequenziamento del genoma produce 140 colonie di cellule staminali in un uomo di 59 anni.

Henry Lee-Six, il primo autore del lavoro prodotto presso l’Istituto Wellcome Sanger, ha detto: “Abbiamo isolato un numero di cellule staminali nel sangue e nel midollo osseo e sequenziato il loro genoma per cercare mutazioni. Le mutazioni sono come delle etichette identificative perché unicamente identificabili nelle cellule staminali e nelle popolazioni che ne derivano. Abbiamo quindi stimato quante cellule contenessero la stessa mutazione derivante da quella singola colonia e cosi abbiamo potuto stimare il numero di cellule e il loro mantenimento”.

Questi metodi di misurazione delle popolazioni cellulari basati sull’ingegneria del genoma consentono di verificare quante mutazioni si accumulano con l’invecchiamento  e come cambia la dinamica delle cellule staminali nella vita di una persona.

Il dott. David Kent, un autore associato del istituto Wellcome-MRC Cambridge Stem Cell e del dipartimento di ematologia dell’Università di Cambridge, ha anche commentato dicendo: “Questo nuovo approccio non solo misura la quantità di cellule staminali ma ci aiuta a capire come sono relazionate tra di loro e che tipo di cellule differenziate producono. Applicando questa tecnologia in pazienti con tumori del sangue, possiamo ora capire come si forma un tumore e a che punto della catena grazie a questa tecnologia di monitoraggio sul sequenziamento”.

Fonte. Nature