Illustrazione della maggiore adesione delle cellule staminali quando esposte a determinati trattamenti farmacologici recentemente identificati dai ricercatori KAUST. Attestazione:KAUST; Heno Hwang
Il potenziamento delle molecole di adesione migliora la capacità delle cellule staminali che formano il sangue di attecchire nei riceventi di trapianto.
I trattamenti che aumentano la "viscosità" delle cellule staminali che formano il sangue potrebbero aiutare a migliorare il successo dei trapianti di midollo osseo per i pazienti affetti da leucemia e altri disturbi del sangue.
Un team di ricerca guidato da KAUST ha identificato due di questi trattamenti farmacologici che migliorano l'attività delle molecole coinvolte nell'adesione cellulare. Le cellule staminali esposte a questi farmaci sono state in grado di entrare meglio nel flusso sanguigno dei topi riceventi, raggiungere il midollo osseo e iniziare a produrre nuovo sangue.
"Questa è una scoperta cruciale", afferma l'autore dello studio Asma Al-Amoodi, un dottorato di ricerca. studente nel laboratorio di Jasmeen Merzaban a KAUST. "Tali informazioni sono indispensabili per ricercatori e clinici, in quanto guideranno per quali popolazioni di cellule staminali selezioniamo e quali trattamenti possiamo utilizzare prima dell'iniezione al fine di aumentare il successo e i risultati del processo di trapianto."
L'Arabia Saudita è stato il primo stato arabo a eseguire un trapianto di midollo osseo, nel 1984, e ora non passa giorno senza che qualcuno nel paese riceva un'infusione di cellule staminali ematopoietiche (HSC) sane derivate da donatori per sostituire quelle perse o danneggiate per malattia. Ma i tipi di cellule staminali contenute in un tale trapianto non sono tutte uguali.
La maggior parte sono HSC "a breve termine". Queste cellule possono dare origine a tutti i tipi di globuli bianchi, offrendo così una tregua dal cancro o dalla malattia. Ma le cellule hanno una capacità limitata di auto-rinnovamento, una debolezza biologica che limita la durata del loro beneficio terapeutico.
Una diversa popolazione di cellule staminali rare ha il potenziale per una ricostituzione prolungata del sistema di formazione del sangue. Queste HSC "a lungo termine" possono sia sostenere il pool di cellule staminali che differenziarsi nei loro parenti a breve termine, il che le rende ideali da un punto di vista terapeutico. Ma le HSC a lungo termine hanno il loro svantaggio:non sono particolarmente abili nell'attecchimento, il processo di radicamento negli individui riceventi, e ora i ricercatori KAUST hanno scoperto il perché.
Merzaban e il suo gruppo di laboratorio hanno dimostrato che, rispetto alle HSC a breve termine, l'espressione ridotta delle molecole di adesione chiave nelle HSC a lungo termine spiegava la loro scarsa capacità di attecchimento. I ricercatori hanno poi trovato un tipo di farmaco comunemente usato per curare il diabete; quando aggiunto alle HSC a lungo termine, questo farmaco ha alterato la dinamica delle molecole di adesione della superficie cellulare in modi che hanno migliorato l'assorbimento delle cellule nei topi.
Un altro tipo di trattamento mirato all'adesione ha anche aumentato il potenziale di attecchimento delle HSC a breve termine e, come bonus aggiuntivo, ha fatto sì che le cellule si comportassero in modo più simile alle loro controparti a lungo termine.
Merzaban spera poi di testare la strategia con cellule staminali umane e riceventi umani. "I risultati del nostro studio suggeriscono che migliorando l'adesione di queste cellule staminali, potremmo migliorare la capacità di entrambi i tipi di popolazioni HSC di migrare, innestare e fornire cellule ematiche funzionali ai pazienti", afferma. + Esplora ulteriormente
