Cellule staminali: futuro della medicina?

Cristina Mazzantini, N. 3 marzo 2006

Negli ultimi tempi la creazione e l’impiego medico di cellule staminali è diventato il tema scientifico più discusso nei congressi internazionali. Il mondo della ricerca è in fermento. Sia in Europa sia negli Stati Uniti stanno sorgendo istituti di ricerca ad hoc e nuove scoperte si susseguono, aprendo così concrete possibilità di cura per malattie finora considerate inguaribili. Ampio è anche il dibattito sulla moralità delle tecniche utilizzate per ottenere le cellule staminali. Su questo argomento il pensiero scientifico si è interrogato e confrontato al convegno su “L’utilizzo delle cellule staminali nella cura delle patologie”, svoltosi a Prato. All’incontro hanno partecipato i massimi esperti italiani di bioetica, filosofia e religione. Tale consensus ha rappresentato un importante momento di divulgazione, conoscenza e confronto, riguardo al tema della ricerca sulle cellule staminali e sulla loro applicazione in ambito sanitario, nella cura delle patologie.
È stata l’occasione per informare sulle potenzialità e sui limiti dei risultati della ricerca in questo campo, per fare il punto sui progressi in Italia, per confrontarsi con medici, ricercatori e associazioni non profit, sui concreti benefici che possono derivare dall’impiego delle cellule staminali. Si è trattato di un’opportunità di approfondimento e studio di estremo interesse per i rappresentanti delle istituzioni che hanno responsabilità in materia socio-sanitaria, per tutti gli operatori della sanità, per il mondo dell’informazione, per gli studenti e per le organizzazioni del Terzo Settore.
Tra i partecipanti all’incontro toscano era presente il professor Michele De Luca, direttore scientifico della Fondazione Banca degli Occhi del Veneto. Lo scienziato è conosciuto in tutto il mondo perché, con la sua équipe, ha messo a punto una tecnica per “fabbricare” cellule staminali in vitro. Queste, prelevate da tessuto sano, sono capaci di riparare le lesioni alla cornea che possono portare alla cecità o, nei casi migliori, ridurre notevolmente la vista.
Anche a Milano si è discusso recentemente di una nuova metodica di laboratorio, che permette di distinguere cellule staminali normali e neoplastiche, responsabili dell’insorgenza del tumore al seno. Infatti, al I Workshop internazionale su “Le cellule staminali del cancro”, organizzato dalla Scuola Superiore Europea di Medicina Molecolare (SEMM) e dall’Università degli Studi, dal professor Salvatore Pece e dalla professoressa Giuseppina Bonizzi dell’Istituto Europeo di Oncologia, sono stati presentati alcuni studi condotti al fine di isolare e caratterizzare lo sviluppo di cellule staminali cancerogene della ghiandola mammaria, con potenziali applicazioni in prevenzione e terapia.

Quella delle cellule staminali tumorali è una tematica in rapida evoluzione nella biologia dei tumori e consentirà di comprendere quali possono essere i meccanismi iniziali della cancerogenesi. Capire quali sono i meccanismi molecolari che regolano le funzioni della cellula staminale normale e che, una volta alterati, possono trasformarla in una cellula staminale del cancro, costituirà un contributo significativo per chiarire il processo di formazione e sviluppo di alcuni tumori, tra cui quello mammario.
Il primo passo è stato quello di riconoscere, isolare e differenziare, nel contesto dell’intero tessuto, le cellule staminali del tumore. "È noto", ha affermato Pece, "che esistono cellule staminali tumorali. Ma queste cellule non erano state ancora isolate, in quanto non esistono marcatori specifici noti, che consentono di distinguere l’esigua frazione delle cellule staminali dalle loro cellule figlie, già avviate nei primi stadi di differenziamento". La nuova prospettiva, offerta dai lavori presentati da Pece e Bonizzi, è rappresentata dalla messa a punto di una tecnologia innovativa volta a discriminare le cellule staminali dalle altre cellule del tumore. La metodica di isolamento è stata applicata dal gruppo di Pece in vitro, su cellule staminali umane isolate sia da tessuto mammario normale che da tumori del seno. "È solo un primo passo", ha commentato sempre il professor Pece, "ma consentirà, in futuro, di individuare marcatori specifici delle cellule staminali sia normali che tumorali della ghiandola mammaria".

Per ora si resta in laboratorio, ma le prime sperimentazioni in vivo hanno dato risultati molto promettenti. Dopo aver isolato cellule staminali mammarie normali e tumorali di topo, la professoressa Bonizzi e i suoi collaboratori hanno, infatti, dimostrato che queste cellule sono in grado di ricostituire la ghiandola mammaria (rispettivamente sana e affetta da tumore, a seconda della provenienza delle staminali orginarie) nell’animale. "La capacità di isolare le cellule staminali sia normali sia tumorali", ha concluso la Bonizzi, "apre la strada ad approcci terapeutici e diagnostici innovativi per il tumore della mammella, che potrebbe in futuro essere individuato e bloccato nei primissimi stadi del suo sviluppo".
Si può sostenere, senza rischiare smentite, che il 2005 è stato l’anno delle cellule staminali. Infatti, anche per il tradizionale appuntamento com’è ormai la Giornata Nazionale per la Ricerca sul Cancro, giunta alla sesta edizione, molti specialisti si sono soffermati sull’argomento. In tale occasione si è sottolineato come le cellule staminali tumorali (circa una ogni mille cellule neoplastiche), scoperte pochi anni fa e già indicate come promettente bersaglio per le terapie future, sono il serbatoio di future cellule tumorali particolarmente attive e capaci di dividersi rapidamente e causare recidive. Un intervento mirato su questa riserva cellulare potrebbe essere determinante per risolvere il problema del cancro in futuro. Nei prossimi anni le terapie personalizzate e il profilo genetico tumorale per una diagnosi precoce saranno le armi più potenti. Attualmente, si sta lavorando per la messa a punto di farmaci meno tossici e più mirati, i cosiddetti farmaci “intelligenti”: non più aspecifici, ma diretti, per stabilizzare il tumore, bloccandone l’espansione. Un esempio sono i farmaci “biologici”, sostanze simili a quelle prodotte naturalmente dall’organismo umano per difendersi, ma ottenute in laboratorio.

Ciò che è emerso con più chiarezza, in tutti questi anni, è la possibilità di guarire la maggior parte dei tumori se “presi in tempo”. Prevenzione e diagnosi precoce restano le strategie vincenti per una vita senza cancro. La “prevenzione primaria” è legata allo stile di vita e consiste, ad esempio, nel non fumare e nell’alimentarsi correttamente quando ancora non c’è malattia e si cerca di scongiurarne la comparsa. La “prevenzione secondaria” consiste invece nell’evitare che una situazione precancerosa evolva in cancro vero e proprio. Il principale mezzo, per raggiungere lo scopo, è quello di assumere farmaci (ancora in fase sperimentale e, in più, molto costosi) che bloccano la trasformazione tumorale. Inoltre, si può parlare anche di “prevenzione terziaria” quando si tratti di interventi volti a evitare ricadute dopo che una malattia oncologica si è già manifestata.
Infine, buone notizie arrivano dal Canada dove continua la sperimentazione dell’utilizzo di cellule staminali nei tumori del sangue. Di che si tratta? La compagnia biotech AnorMed ha annunciato l’inizio della seconda parte della Fase III di una sperimentazione clinica su un agente stimolante delle staminali, utile per i trapianti. Il prodotto, chiamato AMD3100, ha la funzione di localizzare determinate cellule staminali ematopoietiche e immetterle nella circolazione periferica piuttosto che nel midollo. Questa fase della sperimentazione è realizzata per verificare l’utilizzo di AMD3100 su 600 pazienti, metà dei quali affetti da linfoma di Non-Hodgkin’s e l’altra metà da mieloma multiplo. Il trapianto di cellule staminali è una terapia volta a “ristrutturare” il sistema immunitario dei pazienti che hanno subìto chemioterapie contro i tumori del sangue. Più alto è il numero di staminali a disposizione, più alte sono le probabilità di successo.
"Siamo convinti che il nostro prodotto possa aiutare i malati di cancro che hanno subìto pesanti prove con le chemioterapie. Siamo inoltre soddisfatti perché, in così poco tempo, siamo riusciti a coinvolgere numerosi centri di trapianti e ricercatori dal Nord America e dall’Europa, per questa sperimentazione che preannuncia grandi risultati", ha spiegato Gary Calandra, vice presidente della sezione per lo Sviluppo Clinico dell’AnorMed. Tra gli obiettivi principali vi è appunto l’incremento della produzione di cellule staminali. Ovvero l’aumento in proporzione delle staminali recepibili dal sistema circolatorio e la diminuzione delle sedute di “aferesi” (tecnica assai costosa per la separazione dei vari componenti del sangue) previste per i pazienti che hanno ricevuto trapianti.
Negli studi preclinici, condotti su circa 250 pazienti, il prodotto aveva dimostrato di essere estremamente utile ed efficace in più del 50% dei casi. Ciò nonostante, i pazienti che hanno ricevuto una quantità di staminali superiore a quella ottimale hanno dimostrato di avere difficoltà nel recuperare completamente le funzioni del sistema immunitario. L’uso di AMD3100, secondo gli esperti, potrà aiutare a evitare queste complicazioni e a rendere il trapianto di staminali una procedura meno invasiva.

Tumori al seno: diagnosi precoce con un biotest
Un biotest per identificare il gene responsabile della diffusione metastatica del tumore al seno è stato messo a punto da un team di ricerca associato all’Università del North Carolina. "Da tempo si conosceva l’esistenza di un’associazione tra l’evoluzione infausta della malattia e un’anomalia a carico del cromosoma 11", ha dichiarato il professor Bernard E. Weissman, autore della ricerca, che ha poi puntualizzato: "L’individuazione e la localizzazione all’interno del cromosoma del gene BRMS1, offrono nuove prospettive per la comprensione dei meccanismi che governano la progressione neoplastica e per l’approccio terapeutico alle pazienti portatrici dell’alterazione genetica. La pericolosità di un tumore mammario dipende dalla sua tendenza a diffondersi ad altri tessuti. In assenza di metastatizzazione (processo della formazione delle metastasi), esso è curabile in più del 90% dei casi".

Proteine biotecnologiche per nuovi farmaci
Attualmente le terapie antitumorali sono più efficaci grazie a proteine che, opportunamente modificate, saranno capaci di limitare il progredire delle metastasi. La scoperta è stata fatta da un gruppo di ricercatori associati all’Università del Michigan, che ha individuato una proteina in grado di bloccare alcune tipologie di cellule malate.
"Il motivo principale per il quale alcune neoplasie si diffondono e altre no", ha chiarito il professor Evan Keller, coordinatore del progetto, "è ancora poco chiaro. E la stessa separazione tra tumori benigni e maligni è ancora oggetto di valutazioni. Studiando il comportamento delle proteine implicate nello sviluppo dei tumori, ne abbiamo identificata una, denominata Rkip, che denota una marcata azione inibente sulle cellule migranti, di fatto rallentando la loro tendenza alla metastasi". "La nostra speranza", ha concluso lo studioso, "è quella di comprendere a fondo questi processi e, con l’impiego delle più moderne biotecnologie, riuscire a svilupparne l’applicabilità clinica".

Il rischio viaggia sul web
Attenzione a cercare su Internet informazioni sulle cure alternative utilizzabili in presenza di un tumore, per esempio contro effetti collaterali dei farmaci antitumorali, contro depressione e insonnia. A lanciare l’appello a tutti i malati di cancro in Italia, è stato il professor Stefano Vella, direttore del Dipartimento del Farmaco dell’Istituto Superiore di Sanità, in occasione del convegno su “Trattamenti non convenzionali per i malati di cancro. Gli strumenti per un informazione corretta”, svoltosi a Roma.
"Internet è una fonte di notizie incontrollabili", ha sostenuto il professor Vella, "dietro le quali si possono nascondere molte insidie per il malato. Le medicine alternative, prodotti di erboristeria, omeopatia, vitamine e minerali, possono interferire con le cure oncologiche, riducendone la validità. Ma non solo. Esse possono essere persino tossiche per il paziente". L’esperto ha aggiunto: "Si tratta di prodotti molto spesso non testati con i metodi convenzionali della ricerca scientifica, quindi sovente di efficacia e sicurezza dubbie". Si sa, infatti, ancora poco sui possibili effetti delle terapie alternative sui malati oncologici. Gli studi in tal senso sono stati fatti soprattutto in Usa. Il vero problema è che i malati, navigando su Internet, si avvicinano a tali terapie indipendentemente dal proprio medico. Cosa fare, allora? "Si deve rafforzare il patto medico-paziente", ha risposto il nostro esperto. "Il medico deve informare il paziente dell’esistenza di farmaci convenzionali di sicura efficacia contro sintomi quali nausea, vomito e altri disturbi tipici delle terapie oncologiche".
A ribadire l’importanza dell’informazione al paziente, come prima cura contro il tumore, è stato anche Francesco De Lorenzo, Presidente di AIMaC. Oltre a Internet, le fonti non sempre sicure sono i consigli di amici e colleghi o, a volte, di riviste non specializzate.

Una proteina blocca le metastasi
Nuove speranze nella lotta ai tumori dopo l’individuazione di un meccanismo blocca-metastasi legato a una particolare molecola: il distroglicano. La scoperta, pubblicata sulla rivista internazionale Journal of Cellular Phisiology, è stata effettuata dai ricercatori del Centro di ricerche oncologiche dell’Università Cattolica di Roma, guidati dal professor Achille Cittadini. La molecola è responsabile dei segnali di inibizione della crescita cellulare che vengono meno nelle cellule tumorali, con conseguente sviluppo delle metastasi.
Il distroglicano è una proteina che gioca un ruolo chiave nello sviluppo dei tumori: la sua mancanza, infatti, determina la “follia” delle cellule che proliferano, dando luogo alle metastasi. "Fatta luce su tale meccanismo, l’obiettivo è quello di arrivare a mettere a punto nuove terapie antineoplastiche attraverso il ripristino dell’attività della proteina", ha sottolineato il professor Cittadini.

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