È iniziato uno studio clinico per offrire un nuovo trattamento alle persone affette dal morbo di Parkinson, in seguito a uno studio condotto dagli scienziati dell’Università del Wisconsin-Madison. Questo studio, condotto su primati non umani, ha confermato che il metodo di somministrazione terapeutica è sicuro e fattibile.
Il morbo di Parkinson danneggia i neuroni nel cervello che producono dopamina, una sostanza chimica cerebrale che trasmette segnali tra le cellule nervose. I segnali interrotti rendono progressivamente più difficile coordinare anche i movimenti più semplici e causano rigidità, lentezza e tremori che sono i sintomi distintivi della malattia. I pazienti vengono solitamente trattati con farmaci come L-DOPA per aumentare la produzione di dopamina. Sebbene i farmaci aiutino molti pazienti, presentano complicazioni e perdono la loro efficacia nel tempo.
I ricercatori del Wisconsin National Primate Research Center hanno innestato con successo cellule cerebrali chiamate cellule progenitrici neuronali dopaminergiche nel cervello di scimmie macaco cynomolgus. Aspen Neuroscience, con sede in California, ha fornito le cellule, cresciute da più linee di cellule staminali pluripotenti indotte umane, insieme a pezzi chiave dell’attrezzatura per trasportarle in parti specifiche del cervello.
“Al momento della diagnosi, è comune che le persone affette da Parkinson abbiano perso la maggior parte dei neuroni dopaminergici, il che porta a una progressiva perdita della funzione motoria e neurologica“, spiega Edward Wirth III, esperto in terapie cellulari, coautore dello studio e Direttore medico di Aspen. “Per sostituire queste cellule perse, dobbiamo prendere di mira un’area molto specifica del cervello con un alto grado di precisione chirurgica. Utilizzando gli ultimi progressi nelle tecniche guidate dalla risonanza magnetica intraoperatoria, le nuove cellule del paziente vengono trapiantate, pochi microlitri alla volta, nell’area esatta in cui sono più necessarie”.
Trapianti di cellule autologhe
Lavorare con potenziali terapie cellulari per la cura del morbo di Parkinson è una specialità specifica del team del laboratorio di Marina Emborg e dei colleghi del centro sui primati.
“Utilizzando cellule autologhe, le cellule del paziente stesso, si evita la necessità di ricorrere all’immunosoppressione per impedire al corpo del paziente di rigettare o attaccare l’innesto“, afferma Emborg, Professore di fisica medica presso l’UW–Madison. “Aspen ha sviluppato i metodi tecnologici per la produzione, per il controllo di qualità, che rendono fattibile su larga scala la produzione di cellule autologhe e la loro consegna ai pazienti“.
I risultati dei ricercatori sui primati non umani, che hanno supportato la richiesta di Aspen di un nuovo farmaco sperimentale presentata alla Food and Drug Administration per avviare le sperimentazioni sull’uomo, sono stati pubblicati sul Journal of Neurosurgery.
“Questo studio è stato un passo importante nel nostro lavoro per portare la promessa di una terapia di sostituzione cellulare alle persone affette dal morbo di Parkinson“, afferma Andrés Bratt-Leal, coautore dello studio, co-fondatore di Aspen Neuroscience e vicePresidente senior di ricerca e sviluppo. “I risultati sono stati determinanti nell’avvio del nostro primo trial sull’uomo e nell’informazione su come forniamo le cellule dei pazienti stessi nello studio“.
Verso la sperimentazione umana
Gli scienziati dell’UW-Madison, guidati dal ricercatore del Parkinson Emborg, hanno ripreso il lavoro finanziato da Aspen, forti del loro successo (pubblicato nel 2021), invertendo i sintomi del Parkinson nelle scimmie mediante l’innesto di neuroni cresciuti dalle cellule delle scimmie stesse, un cosiddetto trapianto autologo.
Lo studio del 2021, che ha utilizzato cellule coltivate dal ricercatore di cellule staminali UW–Madison Su-Chun Zhang, ha aggiunto nuovi neuroni produttori di dopamina al cervello di ogni animale tramite iniezioni guidate in tempo reale dalla risonanza magnetica in un’area del cervello chiamata putamen. La produzione di dopamina è aumentata drasticamente, così come le capacità motorie delle scimmie. Allo stesso tempo, i sintomi di depressione e ansia sono stati ridotti.
Il nuovo studio è stato progettato per testare la somministrazione di cellule umane di Aspen. Wirth e gli scienziati di Aspen hanno lavorato con il team di Emborg per colmare l’applicazione dalla scimmia all’uomo. Mentre il precedente studio di Emborg somministrava cellule al putamen attraverso la parte superiore del cranio, lo studio di Aspen ha esaminato la somministrazione di cellule attraverso la parte posteriore del cranio, un’angolazione che potrebbe consentire ai chirurghi di raggiungere il loro obiettivo con meno inserimenti dell’apparato che somministra le nuove cellule nel cervello.
“L’idea di base è quella di ridurre il rischio di infezioni, traumi, il tempo chirurgico che il paziente trascorre sotto anestesia”, afferma Emborg. “Meno tracce devi seguire attraverso il cervello, meglio è per tutto questo”.
Sei scimmie hanno ricevuto innesti di neuroni umani attraverso due percorsi in ogni lato o emisfero, del cervello, con più cellule depositate su un lato del cervello rispetto all’altro. Un gruppo di controllo di tre animali è stato sottoposto alla procedura senza la somministrazione di cellule.
“Nei campioni di tessuto prelevati sette e 30 giorni dopo le procedure, abbiamo scoperto che le cellule innestate persistevano in cinque degli animali“, afferma Emborg.
Leggi anche: Parkinson: come la risonanza magnetica può predire la malattia
I ricercatori hanno confermato la presenza di neuroni umani di Aspen nel cervello delle scimmie, riscontrando più cellule negli emisferi in cui era stata iniettata una dose maggiore, più cellule nei campioni di tessuto di 30 giorni rispetto ai campioni di sette giorni e la presenza di una proteina prodotta dai neuroni giovani che lavorano per integrarsi con le cellule vicine: tutti segnali del successo degli innesti cellulari.
Secondo Emborg, si è trattato di una vera e propria collaborazione tra gli scienziati di Aspen, il suo laboratorio e i veterinari e lo staff del Wisconsin National Primate Research Center, per convalidare le procedure e le attrezzature dell’azienda prima che il coautore dello studio Paul Larson, neurochirurgo presso il Banner – University Medical Center di Tucson e Professore di neurochirurgia presso l’University of Arizona College of Medicine di Tucson, iniziasse ad aprile il primo studio clinico di Aspen sull’uomo con persone affette dal morbo di Parkinson.
Il lavoro svolto per perfezionare la logistica, le attrezzature chirurgiche e le tecniche nelle procedure sugli animali influenzerà il modo in cui i pazienti coinvolti nella sperimentazione umana riceveranno e si riprenderanno dalla nuova terapia, offrendo speranza a coloro che lottano contro una malattia debilitante.
“I nostri risultati sono stati tutti così entusiasmanti”, dice Emborg. “E poi, quando ho visto che erano riusciti a iniziare con un paziente umano questa primavera, mi sono ritrovato con le lacrime agli occhi“.
Immagine Credit Public Domain.