Uno studio condotto dalla Boston University School of Medicine ha identificato un nuovo approccio per creare un numero illimitato di globuli rossi e piastrine umane in vitro. In collaborazione con la Boston University School of Public Health (BUSPH) e Boston Medical Center (BMC), i ricercatori hanno differenziato staminali (iPS), cellule pluripotenti indotte in questi tipi di cellule, ottenute attraverso le donazioni di sangue. Questa scoperta potrebbe potenzialmente ridurre il bisogno di donazioni di sangue per il trattamento di pazienti che necessitano di trasfusioni e potrebbe aiutare i ricercatori a esaminare nuovi bersagli terapeutici per il trattamento di una varietà di malattie, tra cui l’anemia falciforme.
Pubblicato online sulla rivista Sangue , lo studio è stato condotto da George J. Murphy, professore assistente di medicina a BUSM e co-direttore del Centro di Medicina Rigenerativa (CREM) presso la Boston University.
Le cellule iPS derivano dalla riprogrammazione di cellule adulte in cellule staminali in uno stato primitivo che sono capaci di differenziarsi in diversi tipi di cellule. Le cellule iPS possono essere generate da cellule somatiche adulte, come la pelle o le cellule del sangue, e consentono lo sviluppo di cellule e tessuti specifici del paziente che non dovrebbero suscitare inadeguate risposte immunitarie. Per questa ragione sono considerate un potente strumento per la ricerca biologica e una risorsa per la medicina rigenerativa .
In questo studio, le cellule iPS sono state ottenute dal CREM iPS Cell Bank. Le cellule sono state esposte a fattori di crescita e indotte a differenziarsi in globuli rossi e piastrine, utilizzando una tecnologia brevettata. Queste cellule staminali sono state esaminate in profondità per studiare come le cellule del sangue si formano, al fine di favorire la comprensione di come questo processo è regolato nel corpo.
Nel loro nuovo approccio, il team ha aggiunto composti che modulano il percorso del recettore arilico (AhR) . Precedenti ricerche hanno dimostrato che questa via è coinvolta nella promozione dello sviluppo delle cellule del cancro attraverso le sue interazioni con le tossine ambientali. In questo studio, tuttavia, il gruppo ha osservato un aumento esponenziale della produzione di globuli rossi e piastrine funzionali in un breve periodo di tempo, suggerendo che AhR gioca un ruolo importante nello sviluppo normale delle cellule del sangue.
“Il nostro lavoro suggerisce che AhR ha una funzione biologica molto importante nel modo in cui le cellule del sangue si formano nel corpo” ha dichiarato il ricercatore.
La trasfusione di sangue è una terapia cellulare indispensabile e la sicurezza e l’adeguatezza delle scorte di sangue è una preoccupazione a livello internazionale: è previsto l’aumento del numero di trasfusioni di sangue in persone di età superiore ai 60 anni e ciò potrebbe portare ad un apporto di sangue insufficiente entro il 2050.
“Globuli rossi e piastrine derivati da cellule iPS, potrebbero risolvere i problemi legati alla immunogenicità e la contaminazione, potrebbero essere utilizzati terapeuticamente e diminuire la carenza prevista e il bisogno di donazioni di sangue”, ha aggiunto Murphy.
Queste cellule iPS derivate hanno un grande potenziale e possono portare ad una serie di nuovi trattamenti per diverse malattie in quanto possono essere utilizzate per costruire modelli di malattia in un laboratorio. I globuli rossi iPS derivati potrebbero essere utilizzati da ricercatori per esaminare la malaria e l’anemia falciforme, mentre le piastrine iPS derivate potrebbero essere usate per esplorare malattie cardiovascolari e trattamenti per i disturbi della coagulazione sanguigna.
Fonte Il recettore arilico dirige l’espansione delle cellule progenitrici ematopoietiche e la differenziazione . Sangue , 2013; DOI: 10.1182/blood-2012-11-466722
