Cellule staminali: grazie ai fattori Oct4 e Klf4 si semplifica la loro produzione

A due anni dalla scoperta dell'equipe di Shinya Yamanaka delle Cellule Cellule Staminali Pluripotenti Indotte, si semplifica il metodo di produzione grazie ai fattori Oct4 e Klf4

Due anni fa, dei ricercatori giapponesi fecero un annuncio sensazionale: le cellule della pelle si possono riportare a una sorta di stadio primordiale. Nasceva il concetto di "cellule staminali pluripotenti indotte" o iPS, la possibile futura alternativa alle cellule staminali embrionali. Sempre che sia sufficiente un cocktail biochimico per la cura di ringiovanimento. A quel punto si potrebbero coltivare in laboratorio diversi tipi di tessuto. Cio' che era riuscito per la prima volta all'equipe di Shinya Yamanaka con cellule animali, nel novembre 2007 fu possibile trasferirlo su cellule umane e passo passo migliorare ancora. Inizialmente erano necessari quattro fattori, che, con l'aiuto di virus, venivano trasferiti nelle cellule. Ora, il gruppo diretto da Hans Schoeler dell'Istituto Max Planck per la Biomedicina molecolare di Muenster e' riuscito a semplificare la ricetta. La nuova formula si chiama "Due piu' uno".

Dall'intervista che Hans Schoeler ha rilasciato a Sonja Kastilan della Frankfurter Allgemeine Zeitung, il 30 giugno, selezioniamo alcune risposte significative.

- Una volta Lei ha paragonato l'approccio iPS di Yamanaka al sacro graal. Oggi ne e' meno convinto?
- L'onore della scoperta e' tutta di Yamanka, ed e' da premio nobel. Adesso, in tutto il mondo c'e' la competizione tra gruppi scientifici per cercare di rendere piu' semplice e sicura la sua ricetta base -e noi vi partecipiamo.

- Sull'attuale edizione di Cell Stem Cell Lei da' conto di questa nuova ricetta. Al posto delle combinazioni finora conosciute di quattro o tre diversi fattori di trascrizione, ne bastano due: Oct4 e Klf4. E' gia' arrivato al traguardo?
- In questo studio e' stato soprattutto importante sapere che possono bastare questi due fattori.

Gia' solo rinunciare al fattore c-Myc migliora il procedimento in vista di una futura applicazione, giacche' il c-Myc aumenta il rischio di tumore. Ci piacerebbe ridurre ulteriormente gli ingredienti della ricetta, e forse potremo fare a meno del Klf4.

- Il punto critico e' soprattutto l'impiego di retrovirus per trasferire i geni. Essi guidano i fattori desiderati nelle cellule del corpo, ma non senza rischi...
- ... poiche' possono provocare mutazioni, addirittura tumori, e moltiplicarsi in ogni sede del patrimonio genetico.

- Alcuni ricercatori provano a sostituire i retrovirus con i piu' innocui adenovirus. E Lei?
- Al momento non possiamo rinunciare completamente ai virus -non importa di che tipo- per traghettare i geni, ma c'e' la speranza che un giorno si possano ottenere cellule iPS senza il loro apporto. (...)

- Yamanaka utilizzava cellule della pelle. I Suoi risultati si basano sulla scelta di un tipo particolare di cellula: perche' lavorate con cellule staminali neurali?
- Ora sappiamo che le staminali delle cellule nervose producono due dei quattro fattori importanti in quantita' superiore rispetto alle cellule della pelle, per esempio. Cio' facilita la riprogrammazione, e riduce il ricorso alla manipolazione genetica. Inoltre, attraverso questo "proof-of-principle", dimostriamo non solo che le cose funzionano con questo tipo di cellule staminali, ma anche in modo piu' semplice.

- Per i pazienti le cellule neurali non sarebbero pero' una fonte molto appropriata, essendo necessaria una biopsia cerebrale per reperirle. Non ci sono altre cellule adulte dalle caratteristiche simili?
- Naturalmente siamo alla ricerca di cellule piu' facilmente accessibili per formare gli iPS, come dallo stomaco o dal sangue. Insieme al nostro collega di Bielefeld, Christian Kaltschmidt, cerchiamo di capire se sia possibile utilizzare le cellule staminali delle gengive.

- I differenti approcci con le cellule staminali pluripotenti sono ancora lontani da un'applicazione clinica. A quale accredita maggiori chance?
- I pro e i contro ci sono in ambedue. Dalle cellule adulte forse si potranno a breve ottenere iPS senza virus, e dunque arrivare piu' in fretta a una terapia. Solo che mancano ancora diverse conferme sull'efficacia.

- Per esempio?
- Sappiamo ancora troppo poco sui tipi di cellula coltivati da cellule pluripotenti. Per esempio, se le cellule del muscolo cardiaco continueranno a pulsare in permanenza o se invece smetteranno di funzionare poco dopo il trapianto. Sono numerosi gli studi che confermano il principio della riprogrammazione e successiva differenziazione, ma non se le nuove acquisite proprieta' avranno una durata.

- In che senso la riprogrammazione potrebbe non avere durata?
- In provetta la cellula del muscolo cardiaco matura attraverso un procedimento veloce e s'inserisce in un tessuto adulto. La cosa funziona bene, eppure rimane una differenza. Se un europeo impara il cinese, quando va in Cina riesce a farsi capire e a vivere li', pero' gli manca la cultura locale, lui viene da altre esperienze. Qualcosa di simile capita alle cellule d'origine iPS -e forse e' una questione di corretta integrazione.


FONTE: Molecularlab.it => http://www.molecularlab.it/news/view.asp?n=6144