Tessuti extraembrionali umani: una nuova fonte di cellule mesenchimali staminali multipotenti

Le cellule mesenchimali staminali sono cellule multipotenti in grado di differenziare in tutti i tessuti connettivali maturi. Isolate inizialmente nel midollo osseo, dove giocano un ruolo chiave nel supportare l’emopoiesi, sono state trovate come reservoir in molti tessuti maturi, quali la polpa dentale, il liquido sinoviale, il tessuto adiposo, il tessuto osseo trabecolare. Tutte queste popolazioni sono accomunate dall’avere un caratteristico pattern antigenico e sono state analizzate per valutare il potenziale differenziativo in vivo e in vitro. Nell’ambito della ricerca di fonti alternative al midollo osseo, abbbiamo focalizzato la nostra attenzione allo studio dei tessuti extraembrionali (membrana amniotica, membrana coriale) derivati da parti cesarei di neonati sani. Le popolazioni di cellule aderenti, di morfologia fibroblastoide isolate dalla membrana amniotica, dalla membrana coriale e dalle due membrane riunite e sono state caratterizzate immunofenotipicamente mediante saggio al citofluorimetro e i profili antigenici ottenuti confronati con quello delle cellule mesenchimali staminali derivate da midollo osseo. Tutte le popolazioni sono risultate omogeneamente positive per i marcatori mesenchimali caratteristici (CD105 ,CD73, CD29, CD44,CD166, α-smooth muscle actin) e negativi per i marcatori emopoietici (CD14, CD34, CD45). In particolare le cellule derivate dalla membrana amniotica mostrano una percentuale di omogeneità superiore a quelle del midollo osseo. La staminalità delle sopracitate cellule è stata, quindi, verificata attraverso saggi di differenziamennto in vitro in senso osteogenico, condrogenico, adipogenico, muscolare scheletrico e angiogenico, mediante opportuni terreni di induzione. L’avvenuto differenziamento è stato valutato mediante colorazioni istochimiche, saggi immunoistochimici o RT-PCR; il potenziale angiogenico è stato invece analizzato mediante saggio di formazione di strutture simil-capillari su gel di composizione simile alla membrana basale (matrigel). I nostri dati indicano che la popolazione isolata dalle membrane fetali è in grado di differenziare non solo verso i classici tessuti connettivali maturi osteogenico e condrogenico, ma anche in senso muscolare scheletrico. Le cellule isolate da membrana amniotica hanno mostrato interessanti risulati nel differenziamento in senso adipogenico: dopo due settimane di induzione le cellule hanno formato degli aggregati secernenti gocce lipidiche, fenomeno mai osservato con le cellule derivate da midollo osseo. Interessanti dati emergono dal differenziamento in senso angiogenico: sia le cellule derivate dalla membrana amniotica che quelle derivate dalle membrane fetali mostrano una spontanea organizzazione in strutture simil-capillari e un’ organizzazione più complessa dopo induzione con opportuno terreno, anche se la raggiungono con cinetiche differenti. I tessuti extraembrionali possono essere considerati una sorgente alternativa al midollo osseo interessante e per alcuni aspetti vantaggiosa: è un tessuto normalmente scartato che permette, invece, un elevato recupero cellulare, con un alto potenziale proliferativo e differenziativo e potrà verosimilmente diventare un valido strumento terapeutico nell’ambito della medicina rigenerativa. BIBLIOGRAFIA Short B et al. Mesenchymal Stem Cells. Archives of Medical research 34 565-571. 2003 Muguruma Y. et al. In vivo and in vitro differentiation of myocytes from human bone marrow-derived multipotent progenitor cells. Experimental Hematology 31 1323-1330. 2003 Oswald J. et al. Mesenchymal Stem Cells can be differentiated into endothelial cells in vitro. Stem Cell 22:377-384. 2004 Pittenger MF et al. Multilineage Potential of Adult Human Mesenchymal Stem Cells. Science 284:143-147. 1999