Una Nuova Speranza per la Visione: Avanzamenti nella Cura delle Malattie Retiniche
Una recente scoperta scientifica ha portato nuove speranze nel trattamento della cecità e della perdita della vista. I ricercatori dell’Università di Duke, nel North Carolina, sono riusciti a ripristinare la funzionalità della retina, il delicato strato di cellule sensibili alla luce situato nella parte posteriore dell’occhio, in topi affetti da malattie retiniche.
Questa innovazione è stata possibile grazie all’uso di cellule staminali pluripotenti indotte (iPSCs) per creare, per la prima volta, cellule specializzate che formano i vasi sanguigni. Quando queste cellule sono state iniettate nei modelli murini di malattie retiniche, sono riuscite a integrarsi nei tessuti danneggiati, rigenerando i vasi sanguigni e ripristinando così la funzione retinica.
L’Importanza delle Cellule Endoteliali Retiniche
La squadra di ricerca ha anche dimostrato la capacità di queste cellule di formare un tessuto vascolare retinico funzionale in un ambiente di laboratorio, aprendo così la strada a studi più approfonditi sulle varie malattie oculari. I risultati dello studio sono stati pubblicati sulla rivista Nature Biomedical Engineering e suggeriscono che le cellule retiniche e i modelli sviluppati potrebbero portare a nuove metodologie per trattare la perdita della vista e i disturbi oculari.
Il professor Sharon Gerecht, leader del team di ricerca, ha commentato: “Le malattie vascolari retiniche colpiscono milioni di persone, ma la nostra comprensione rimane limitata, ostacolando la scoperta e lo sviluppo di nuove terapie.” Grazie all’uso delle cellule staminali umane, i ricercatori hanno potuto generare cellule presenti nei vasi sanguigni retinici, aprendo potenzialmente la strada a nuove opportunità terapeutiche.
La Struttura della Retina e le Difficoltà nel Trattamento
I neuroni della retina si estendono direttamente verso il cervello, creando le immagini che vediamo. Come il cervello, la retina presenta una barriera emato-retinica che regola l’ingresso e l’uscita di sostanze come ossigeno, nutrienti e farmaci. Questa barriera è cruciale per mantenere la salute retinica e proteggere dai disturbi, tuttavia, secondo il professor Gerecht, rende difficile il trattamento della retina stessa.
“Questa barriera è formata da un tessuto vascolare che costituisce una rete complessa di cellule endoteliali retiniche, affiancate da altre cellule specializzate chiamate periciti e astrociti. La specificità di queste cellule e il fatto che non si formano in altre parti del corpo rendono il tessuto complesso difficile da riparare o coltivare da zero”, ha affermato Gerecht.
La Produzione Sostenibile di Cellule Endoteliali
Il primo co-autore dello studio, Parker Esswein, un dottorando attivo nel laboratorio di Gerecht, ha specificato: “Quando questo tessuto specializzato dei vasi sanguigni inizia a degradarsi, può causare varie malattie che portano alla perdita della vista. Anche se ci sono fonti di cellule endoteliali retiniche, la possibilità di coltivare una fornitura continua da zero potrebbe offrire molti vantaggi a chi lavora nel campo.”
Attualmente, le cellule endoteliali retiniche vengono raccolte e coltivate da pazienti reali, un processo costoso e con forniture limitate. Per ridurre i costi e aumentare l’accessibilità , il laboratorio di Gerecht ha tentato di coltivarle a partire dalle iPSCs. Queste cellule, originariamente adulte, vengono riprogrammate per diventare versioni primitive di se stesse e possono differenziare in vari altri tipi cellulari.
Esperimenti e Risultati
Il team di ricerca ha utilizzato iPSCs commerciali e un procedimento ben consolidato per ottenere cellule endoteliali comuni. Successivamente, hanno impiegato un cocktail di fattori di crescita per ottenere la specifica tipologia di cellule endoteliali presenti nella retina. Sono riusciti a far formare a queste cellule le stesse reti e strutture che si trovano nel corpo umano.
I tessuti coltivati in laboratorio sono stati sottoposti a basse concentrazioni di ossigeno e alte concentrazioni di glucosio, condizioni dannose simili a quelle che si riscontrano nei pazienti. Questi fattori scatenanti sono fondamentali per la retinopatia diabetica, la principale causa di perdita della vista negli adulti negli Stati Uniti.
Quando le cellule sono state iniettate nei topi prima che si verificasse una vera perdita della vista, si sono integrate con successo nel tessuto esistente, contribuendo a sviluppare vasi sanguigni robusti con barriere forti.
Prospettive Future e Sviluppi Industriali
Esswein ha concluso: “I test hanno dimostrato che queste cellule coltivate in laboratorio hanno un grande potenziale per trattamenti preventivi, specialmente poiché dovrebbero essere più facili e meno costose da ottenere”. Ora, il team è intento a esplorare potenziali utilizzi delle loro cellule endoteliali retiniche sia nel laboratorio sia attraverso partnership industriali in fase di sviluppo.
Inoltre, il gruppo ha già depositato una domanda di brevetto che copre sia le terapie basate su cellule staminali sia la modellistica in vitro per la scoperta e il test di farmaci. Questi sviluppi rappresentano una tappa fondamentale nella lotta contro le malattie retiniche e potrebbero rivoluzionare il modo in cui trattiamo i disturbi della vista in futuro.
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