Cellule staminali per combattere il diabete

Un team di ricercatori capitanati dal professore Timo Otonkoski dell’Università di Helsinki ha portato avanti studi pionieristici per ottimizzare la funzionalità delle cellule pancreatiche prodotte dalle cellule staminali. Le cellule beta pancreatiche producono l’ormone dell’insulina: Il diabete di tipo 1 è causato dalla distruzione di queste cellule.

La secrezione di insulina può essere ripristinata nei pazienti diabetici trapiantando cellule beta isolate dal pancreas di un donatore di organi. Tuttavia, questo trattamento non è stato ampiamente introdotto, poiché per curare un diabetico sono necessarie cellule di almeno due donatori.

Per molto tempo sono stati fatti tentativi per produrre cellule pancreatiche funzionali dalle cellule staminali, che potrebbero rendere questo trattamento sempre più comune. Tuttavia, le cellule beta prodotte dalle cellule staminali sono state finora   immature,   con   una secrezione   di insulina scarsamente regolata. Questa potrebbe essere una spiegazione parziale del motivo per cui non sono state raggiunte scoperte negli studi clinici in corso basati su cellule immature.

Nella loro ricerca, gli hanno dimostrato, per la prima volta, che dalle cellule staminali si possono sviluppare cellule che simulano le normali isole pancreatiche, sia in termini di struttura che di funzione.

“Nel nostro studio, la secrezione di insulina è stata regolata come al solito nelle cellule e le cellule hanno risposto ai cambiamenti del livello di glucosio anche meglio delle isole pancreatiche isolate da donatori di organi che sono stati utilizzati come controlli“, ha dichiarato Väinö Lithovius, un membro della ricerca gruppo.

I ricercatori hanno dimostrato la funzione delle cellule pancreatiche derivate dalle cellule staminali sia nelle colture cellulari che negli studi sui topi. In quest’ultimo, i ricercatori hanno dimostrato che le cellule beta derivate da cellule staminali trapiantate nei topi hanno iniziato a gestire efficacemente il metabolismo del glucosio dei topi.

“I livelli di glucosio nel sangue sono più alti nei topi che negli esseri umani, circa 8-10 millimolari. Dopo il trapianto cellulare, il livello è sceso a quello osservato negli esseri umani, circa 4-5 millimolari ed è rimasto a questo livello, dimostrando che la cellula staminale era in grado di regolare i livelli di glucosio nel sangue dei topi”, ha spiegato la ricercatrice Jonna Saarimäki-Vire, responsabile del trapianto cellulare.

Questo studio sulla funzione delle cellule beta è il più completo nel campo: oltre alla secrezione di insulina, i ricercatori hanno studiato la funzionalità dei sistemi che regolano la secrezione di insulina, inclusi il metabolismo e i canali ionici, collegando i risultati anche all’espressione genica che si verifica durante lo sviluppo.

“Il nostro studio aiuterà a migliorare ulteriormente la produzione di isole di cellule staminali, il che renderà più facile utilizzarle nella modellazione delle malattie e nelle terapie cellulari“, ha specificato Timo Otonkoski.

“Credo che la comunità accademica internazionale apprezzi i nostri sforzi per convalidare le isole di cellule staminali come strumenti per la ricerca sul diabete e le terapie cellulari“, è intervenuto il professore Anders Tengholm dell’Università di Uppsala, che ha contribuito allo studio.

Ad oggi, nel mondo sono 537 milioni gli individui che devono convivere con il diabete. Si prevede che entro il 2045, un incremento sino a 700 milioni di soggetti che riceveranno una diagnosi di diabete. Il diabete è una malattia subdola che ha un impatto non trascurabile sia sull’organismo, che in società e paesi o territori e provoca oltre 4 milioni di decessi all’anno. Si parla di una condizione che può colpire tutte le età, comunità e continenti.

In Italia le persone colpite da diabete sono più di 3 milioni e mezzo, con una crescita del 60% dal 2000 al 2019. In questo periodo gli individui con diagnosi di diabete sono passati dal 3,8% della popolazione al 5,8%. Una crescita infelice che ha un riscontro anche i Europa: tra il 2008 e il 2014 il numero di cittadini europei con diabete è infatti cresciuto di 4,6 milioni, ovvero del 28% in sei anni. Il quadro è tracciato nell’Italian Diabetes Barometer Report, realizzato da Italian Barometer Diabetes Observatory (IBDO) Foundation, in collaborazione con Istat e Coresearch.

“L’aumento della popolazione con diabete si riscontra in tutte le Regioni d’Italia, ma gli incrementi non sono stati omogenei su tutto il territorio. In particolare, rispetto al 2000 le prevalenze standardizzate aumentano maggiormente nelle regioni del Nord e del Centro (escluso il Lazio), che partivano da livelli più bassi. Per il Mezzogiorno fa eccezione la Sicilia che passa dal 4,4 % nel 2000 al 6,9 % nel 2019ʺ, ha spiegato Roberta Crialesi, Dirigente Servizio Sistema integrato salute, assistenza, previdenza e giustizia, Istat.

Fonte: Nature Biotechnology