- È possibile rigenerare il cervello dopo un ictus?
- Le cellule staminali possono riparare i neuroni?
- Come avviene la connessione neuronale?
Che cosa sono le cellule staminali e perché sono cruciali dopo un ictus?
Alcuni tessuti del corpo umano si rigenerano facilmente, come la pelle o il fegato. Altri, invece, hanno capacità rigenerative molto limitate. Il cervello rientra in quest’ultima categoria.
Per questo motivo, quando si verifica un ictus cerebrale, i danni neurologici possono risultare gravi e permanenti.
Le cellule staminali rappresentano una delle principali speranze della medicina rigenerativa, perché sono in grado di trasformarsi in diversi tipi cellulari, incluse le neuroni. Tuttavia, il loro utilizzo nel cervello colpito da ictus si è finora scontrato con numerosi ostacoli biologici.
Perché il cervello colpito da ictus è un ambiente ostile alla rigenerazione?
Il problema non riguarda solo la scarsa capacità di autoriparazione delle cellule cerebrali.
Dopo un ictus ischemico, l’area danneggiata diventa un ambiente estremamente infiammatorio e sfavorevole alla sopravvivenza cellulare.
Si formano molecole infiammatorie e una cicatrice gliale che, se da un lato protegge il cervello da ulteriori lesioni, dall’altro ostacola la rigenerazione neuronale.
In questo contesto, anche le cellule staminali trapiantate faticano a sopravvivere, proliferare e integrarsi.
Che cos’è un ictus e quali danni provoca al cervello?
Un ictus si verifica quando il flusso sanguigno verso una zona del cervello viene interrotto o fortemente ridotto.
La mancanza di ossigeno e nutrienti porta rapidamente alla morte delle cellule nervose.
I sintomi possono variare in base all’area cerebrale colpita, all’età del paziente e alla presenza di altre patologie. Le conseguenze includono deficit motori, disturbi del linguaggio e compromissione cognitiva.
Perché le terapie con cellule staminali hanno dato finora risultati limitati?
Negli ultimi anni è stato possibile differenziare le cellule staminali umane in neuroni.
Il vero problema emerge quando queste cellule vengono introdotte nella zona colpita dall’ictus.
Oltre alla difficoltà di sopravvivere, resta aperta una questione cruciale:
le nuove neuroni saranno in grado di connettersi correttamente con il resto del cervello?
Ricostruire neuroni senza una rete funzionale equivale a creare ponti che non portano da nessuna parte.
Quale scoperta hanno fatto i ricercatori di Singapore e Stati Uniti?
Un team di scienziati del Sanford Burnham Prebys Medical Discovery Institute e della National University of Singapore ha individuato una strategia innovativa per superare questi limiti.
Dopo aver testato diversi cocktail molecolari, i ricercatori hanno identificato una combinazione di piccole molecole e proteine strutturali in grado di rendere il cervello post-ictus più accogliente per le cellule staminali.
Gli esperimenti sono stati condotti su cellule umane coltivate, trapiantate in modelli murini vivi.
Come funziona il “codice di barre genetico” delle nuove neuroni?
Per verificare se le cellule trapiantate fossero davvero funzionali, gli scienziati hanno utilizzato un codice di barre genetico.
Questo sistema permette di osservare quali geni vengono attivati o disattivati dopo il trapianto.
Ogni tipo cellulare presenta un proprio schema di espressione genica, che guida il comportamento delle neuroni, inclusa la direzione in cui estendono i loro assoni.
In pratica, il codice genetico indica a ogni neurone dove collegarsi, ricostruendo reti neurali complesse tra cervello e midollo spinale.
Qual è il ruolo delle proteine nella connessione delle nuove neuroni?
I ricercatori hanno osservato che alcune proteine regolatrici sono in grado di modificare l’espressione dei geni coinvolti nella ramificazione neuronale.
Questo significa che non solo è possibile far sopravvivere le cellule staminali nel cervello lesionato, ma anche guidarne la crescita e l’integrazione funzionale.
Le cellule staminali possono davvero riparare il cervello dopo un ictus?
I risultati dimostrano che le cellule staminali non solo possono rigenerare le cellule danneggiate da un ictus cerebrale, ma anche invadere l’area corretta e stabilire connessioni neuronali efficaci.
Sebbene la ricerca sia ancora in una fase preclinica e limitata a modelli animali, si tratta del progresso più significativo ottenuto finora in questo ambito.
L’obiettivo finale è ricostruire un cervello il più possibile simile a quello precedente all’ictus.
Per la ricerca neurologica e la terapia dell’ictus, è un segnale concreto di speranza.