I ricercatori dell'Università di Liverpool hanno sviluppato nuovi metodi per tracciare le cellule staminali e comprendere meglio cosa accade loro dopo che sono state nel corpo per un periodo di tempo significativo.
Le cellule staminali sono utilizzate per trattare condizioni come la leucemia e hanno il potenziale per trattare molte più malattie e disturbi in cui la sopravvivenza del paziente dipende dalla donazione di organi e tessuti. Attualmente, però, è difficile per i medici stabilire se le cellule staminali sono sopravvissute dopo il trapianto nel corpo e se raggiungono il sito bersaglio o migrano altrove.
Per tracciare le cellule staminali nel corpo, gli scienziati utilizzano nanoparticelle di ossido di ferro superparamagnetiche (SPION) per "etichettare" le cellule prima che vengano somministrate al paziente. Queste particelle possono essere rilevate dalle scansioni di risonanza magnetica (MRI) e aiutano i medici a stabilire se le cellule staminali raggiungono il bersaglio previsto. Condizioni all'interno delle cellule del corpo, però, può portare alla degradazione delle SPION e ridurre la capacità delle scansioni MRI di captare il loro segnale a lungo termine.
Gli scienziati di Liverpool stanno sviluppando metodi per visualizzare le SPION nelle cellule prima che entrino nel corpo per sapere dove stanno andando le particelle all'interno della cellula staminale e aiutare a prevedere come potrebbero comportarsi una volta che sono all'interno del corpo per un lungo periodo di tempo. Stanno usando una tecnica fototermica, un sistema di imaging ottico unico, migliorare l'etichettatura di SPION in modo che le particelle sopravvivano più a lungo e abbiano un impatto minimo sulla funzione delle cellule trapiantate.
Dott.ssa Lara Bogart, dell'Istituto di Biologia Integrata dell'Università, ha dichiarato:"Le cellule staminali hanno il potenziale per sostituire e riparare i tessuti danneggiati per precludere la necessità per un paziente di attendere un trapianto di organi o tessuti. Sono in corso ricerche su come potrebbero essere utilizzate per trattare un'ampia varietà di malattie come l'Alzheimer, Morbo di Parkinson, e diabete di tipo uno.
"Per esplorare appieno questo potenziale, però, sono necessari ulteriori sviluppi tecnologici per capire come si comportano le cellule staminali nel corpo dopo il trapianto. Se non possiamo monitorare efficacemente le cellule staminali, può avere gravi implicazioni per la salute del paziente. Gli studi hanno già dimostrato che se le cellule migrano nel sistema circolatorio, oltre il loro organo bersaglio o sito tissutale, quindi può causare infiammazione nel corpo.
"L'etichettatura delle cellule staminali è estremamente preziosa per tracciare i loro movimenti nel corpo, ma abbiamo bisogno di saperne di più su come le particelle usate interagiscono con le cellule staminali. Utilizzando nuovi sistemi di imaging possiamo determinare la loro posizione precisa nella cellula e come si comportano nel tempo. Speriamo di utilizzare queste informazioni per migliorare la comprensione del segnale MRI che tiene traccia delle SPION una volta che le cellule staminali sono state trapiantate".