(10-08-14) Cellule del sangue dalle staminali grazie a due fattori

Dimostrata per la prima volta la possibilità di ottenere diverse cellule del sangue, compresi globuli bianchi e globuli rossi, da cellule staminali grazie a specifiche proteine che controllano l' espressione dei geni, i cosiddetti fattori di trascrizione. Il risultato segue di sole due settimane l importante scoperta di un metodo per ottenere cellule staminali ematopoietiche, che possono differenziarsi in tutte le possibili linee cellulari ematiche, a partire da cellule della pelle
Ottenere cellule del sangue da staminali in modo rapido e affidabile. È quanto permetterebbe la scoperta di due programmi genetici responsabili del processo di maturazione cellulare verso queste specifiche linee cellulari, illustrata in un articolo pubblicato su “Nature Communications” da  Igor Slukvin e colleghi dell Università del Wisconsin a Madison.

Il risultato è importante perché identifica come i processi naturali diano origine ai prodotti del sangue nelle primissime fasi dello sviluppo. La scoperta fornisce ai ricercatori gli strumenti per ottenere e studiare in che modo si sviluppano le cellule del sangue e produrre costituenti del sangue rilevanti ai fini terapeutici.

È la prima volta che viene dimostrata la possibilità di produrre diversi tipi di cellule da staminali pluripotenti usando fattori di trascrizione”, spiega Slukvin. “Questi ultimi sono proteine che si legano al DNA e controllano il flusso dell'informazione genetica attivando o silenziando specifici geni e quindi determinando il destino dello sviluppo delle cellule staminali indifferenziate.

Microfotografia di cellule staminali endoteliali (in verde) che si differenziano in globuli rossi (in rosso) Cortesia Irina Elcheva e Akhilesh Kumar, Wisconsin National Primate Research CenterNella fase dello sviluppo, nell' aorta, uno dei principali vasi che sono presenti già nello stadio embrionale, si generano le prime cellule ematiche, comprese anche le cellule staminali ematopoietiche, a partire da un unica popolazione originaria di cellule denominate endoteliali emogeniche. Questo nuovo studio ha permesso di identificare due distinti gruppi di fattori di trascrizione che possono convertire direttamente le cellule staminali umane in cellule endoteliali emogeniche, secondo un processo che prelude a un successivo sviluppo nei vari tipi di cellule del sangue.

“È sufficiente la sovraespressione di questi due tipi di fattori di trascrizione per riprodurre in vitro
la sequenza di eventi che si osservano durante lo sviluppo embrionale, grazie a cui si formano tutte le cellule del sangue, compresi globuli bianchi e globuli rossi", specifica Slukvin.

Uno dei vantaggi del metodo elaborato da Sluvkin e colleghi è che consente di produrre cellule in abbondanza: per ogni milione di cellule staminali, i ricercatori sono riusciti a produrre 30 milioni di cellule del sangue.

Tra gli obiettivi non ancora raggiunti, spiegano gli scienziati, c' è la produzione di staminali ematopoietiche: sono cellule multipotenti che si trovano nel midollo osseo e che hanno una notevole importanza terapeutica, dal momento che possono essere usate per trattare alcuni tumori del sangue, tra cui la leucemia e il mieloma multiplo. Una volta iniettate nel flusso sanguigno, infatti, queste le staminali ematopoietiche vanno a rigenerare il midollo osseo, sviluppandosi in tutte le possibili cellule del sangue.

“Per ora non sappiamo come possa essere raggiunto questo traguardo”, conclude Slukvin. “Il nostro nuovo approccio per produrre cellule ematiche fornisce un opportunità unica per ottenere un modello del loro sviluppo in vitro e identificare così nuovi fattori delle cellule staminali ematopoietiche”.

In realtà anche sul fronte della ricerca riguardante cellule ematopoietiche qualcosa si muove: importanti novità sono state annunciate solo due settimane fa proprio su “Nature” da Vladislav M. Sandler dell Howard Hughes Medical Institute di New York e colleghi. Sandler ha ottenuto cellule staminali ematopoietiche a partire da fibroblasti della pelle. Anche in questo caso, l' elemento cruciale dello studio è stata l' individuazione di specifici fattori di trascrizione, quattro per la precisione, che consentono un completo processo di de-differenziamento delle cellule di partenza fino allo stadio di cellule staminali pluripotenti indotte.


FONTE:
http://www.lescienze.it/news/2014/07/15/news/cellule_sangue_staminali_fattori_trascrizione-2215169/?ref=nl-Le-Scienze_18-07-2014

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