(Cellule stromali mesenchimali-Immagine: DNA – impressione artistica. Credito immagine: Gerd Altmann tramite Pixabay, licenza gratuita).
Cellule mesenchimali stromali prive di nucleo sono state utilizzate dai ricercatori per fornire terapeutici ai tessuti malati, riducendo così gli effetti collaterali.
I ricercatori della University of California San Diego School of Medicine e del Moores Cancer Center presso l’UC San Diego Health riferiscono di aver rimosso con successo il nucleo da un tipo di cellula onnipresente, strategia nota come enucleazione, quindi di aver utilizzato la cellula geneticamente modificata come unico vettore di carico per fornire terapeutici ai tessuti malati.
I risultati dello studio sono stati pubblicati su Nature Biomedical Engineering.
Mirare e somministrare con precisione farmaci o terapie a cellule e tessuti malati aumenta significativamente il beneficio terapeutico riducendo al contempo gli effetti collaterali. Nel nuovo studio, un team guidato dall’autore senior Richard Klemke, PhD, Professore di patologia presso la UC San Diego School of Medicine, ha modificato geneticamente le cellule stromali mesenchimali (MSC) per aumentare il loro comportamento di ricerca della malattia, quindi ha rimosso i loro nuclei mantenendo gli organelli che producono energia e proteine necessarie per le funzioni terapeutiche.
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In modelli murini di infiammazione acuta e pancreatite, i ricercatori hanno ingegnerizzato le cellule stromali mesenchimali enucleate, soprannominate cargociti, con una citochina antinfiammatoria, una proteina di segnalazione che stimola la risposta immunitaria e può ridurre l’infiammazione e le malattie correlate, e quindi le hanno somministrato per via sistemica ai topi nei quali hanno prodotto terapie bioattive ad alti livelli nelle loro posizioni mirate per diversi giorni, migliorando la malattia.
“Questi cargociti mantengono la maggior parte della loro funzionalità cellulare, ma ora possiedono anche una capacità notevolmente migliorata di trasportare e fornire terapie specifiche ai tessuti mirati in modo sicuro“, ha affermato Klemke. “Ciò apre la possibilità di curare le malattie fornendo farmaci esattamente dove possono fare il massimo, con meno probabilità di effetti collaterali indesiderati causati da quei farmaci che vanno altrove”.
Gli autori hanno affermato che l’uso di MSC enucleate e modificate presenta numerosi vantaggi rispetto agli approcci che utilizzano cellule intatte come veicoli di consegna.
In primo luogo, è difficile ottenere l’approvazione normativa per l’uso clinico di cellule staminali ampiamente ingegnerizzate, che possiedono anche la capacità di proliferare e differenziarsi, a causa di problemi di sicurezza. In secondo luogo, le cellule primarie raccolte dai donatori per scopi di somministrazione terapeutica hanno capacità bioingegneristiche e terapeutiche limitate. In terzo luogo, i cargociti hanno un destino più definito e prevedibile dopo la somministrazione all’organismo perché non possono eseguire la nuova trascrizione genica, eliminando la possibilità che possano produrre fattori indesiderati, differenziarsi in tipi cellulari indesiderati o innestarsi sui tessuti in modi indesiderati.
“Ciò significa che ciò che progettiamo ex vivo in laboratorio, funzionerà correttamente in vivo, all’interno del corpo”, ha affermato Klemke. “Questo rende l’uso dei cargociti più preciso e affidabile per le applicazioni cliniche”.
Klemke ha affermato che i prossimi passi riguardano l’ottimizzazione della capacità dei cargociti di fornire più terapie diverse ai tessuti malati in vivo, esplorare le opportunità per progettare ed enucleare altri tipi di cellule, come le cellule immunitarie e sviluppare un approccio simile per cercare e sradicare i tumori metastatici che si sono diffusi in tutto il corpo.
Fonte: UCSD
