Cellule staminali, da cosa dipende la capacità di differenziarsi? La ricerca sulle cellule staminali negli ultimi 60 anni ha fatto enormi progressi nella comprensione dei meccanismi attraverso cui una cellula staminale si differenzia in uno o più tipi di cellule specializzate. Eppure, ancora oggi, gran parte di questi processi non è ancora del tutto compresa. A spiegarlo è il prof. Gianluigi Condorelli, Responsabile dell’Area di Ricerca Cardiovascolare dell’Istituto Clinico Humanitas di Rozzano (Milano): “Ciò che oggi appare chiaro in biologia è che il nucleo, inteso come l’insieme del DNA, il materiale genetico alla base dell’ereditarietà, e delle proteine nucleari che ne regolano la funzione, della cellula staminale è grandemente adattabile a diverse condizioni. Durante il processo con cui una cellula indifferenziata si trasforma in una cellula differenziata (adulta) con specifiche funzioni (cellula del sangue, della pelle, ecc), nel nucleo della cellula il contenuto si modifica in modo tale da attivare specifici ‘programmi’ che consistono nell’accensione di una serie di geni e nello spegnimento di altri, in modo diverso a seconda del tipo di tessuto in cui la cellula staminale ha ‘deciso’ di differenziarsi. L’adattabilità del nucleo è quindi una caratteristica fondamentale delle cellule staminali”.
Due grandi gruppi: le staminali embrionali e le staminali adulte
Classicamente le cellule staminali vengono divise in due grandi gruppi: cellule staminali embrionali e cellule staminali adulte. “Questa definizione è però tutt’altro che precisa – spiega Condorelli – perché se per cellula ‘embrionale’ si fa riferimento alle cellule che compongono gli embrioni, senza dare spazio a fraintendimenti, tra le cellule staminali cosiddette ‘adulte’ sono invece comprese cellule staminali anche molto diverse tra loro come quelle fetali presenti negli abbozzi degli organi, quelle neonatali isolabili dal cordone ombelicale e quelle propriamente adulte e quindi completamente differenziatepresenti in molti organi del nostro organismo”.
Più di recente si sono poi aggiunti alla classificazione altri tipi di cellule staminali, “ovvero quelle create inserendo artificialmente geni embrionali in cellule adulte, dette ‘staminali di Yamanaka‘ dall’inventore di questa tecnologia (premio Nobel per la medicina nel 2012) e quelle tumorali rinvenute, appunto, nelle neoplasie e in grado di dar luogo a tutto lo spettro di tipologie cellulari contenute in un tumore, spesso alquanto eterogeneo nella sua composizione cellulare”.
Il dizionario della ricerca
cellula staminale: staminale una cellula che si divide dando origine a due cellule diverse tra loro, una cellula figlia uguale alla cellula madre (e che come quest’ultima conserva le caratteristiche di staminalità, ovvero la capacità di dividersi all’infinito) e un’altra cellula figlia diversa – definita ‘progenitore’ – che, anche se è in grado di dividersi numerose volte, non può più farlo indefinitamente e prima o poi tutta la sua progenie si differenzierà in un solo tipo di cellula (cellula staminale unipotente) o in alcuni tipi di cellule differenziate (cellula staminale multipotente)
cellula progenitrice: cellula in cui si divide una cellula staminale che, anche se è in grado di dividersi numerose volte, non può più farlo indefinitamente – meccanismo noto come ‘perdita della staminalità’- e prima o poi tutta la sua progenie si differenzierà in un solo tipo di cellula (cellula staminale unipotente) o in alcuni tipi di cellule differenziate (cellula staminale multipotente)
staminali adulte: cellule già specializzate in un unico tipo cellulare. Sono presenti in molti e forse in tutti gli organi dei mammiferi, anche se il loro numero sembrerebbe tendere a ridursi con il progredire dell’età
staminale unipotente: cellula staminale in grado di differenziarsi in un solo tipo di cellula specializzata (cellula della pelle, cellula del cervello, ecc)
staminale multipotente: cellula staminale in grado di differenziarsi in alcuni tipi di cellule (cellula staminale multipotente)
Nelle puntate precedenti:
Nelle prossime puntate:
- Cellule staminali embrionali: dove tutto ha inizio
- Quando la differenziazione arriva al termine: le cellule staminali adulte
- Le multipotenti indotte e le staminali tumorali: le “novità” degli ultimi 10 anni
- Cellule staminali: gli attuali utilizzi a livello terapeutico
- Staminali e prospettive terapeutiche: cosa ci riserva il futuro?
Staminali e ricerca, articoli correlati
