C’è qualcosa di speciale nell’aria. Qualcosa che può aiutarci a trattare malattie polmonari come l’emfisema, la fibrosi polmonare e persino la COVID-19 non solo con farmaci, ma con la rigenerazione delle cellule stesse del polmone. Il lavoro di un gruppo di ricercatori del Center for Regenerative Medicine (CReM), una joint venture tra la Boston University e il Boston Medical Center, può fare la differenza.
Il viaggio della scoperta
Il team di ricercatori del CReM ha da tempo intrapreso un viaggio lungo. Un viaggio scientifico, si intende: con l’obiettivo di innestare cellule nel tessuto polmonare lesionato per rigenerare le vie aeree o gli alveoli del polmone.
Ma come si fa a far “attecchire” queste cellule in modo che durino a lungo e siano funzionali? La risposta potrebbe risiedere nelle cellule staminali del polmone.
L’arte dell’ingegneria cellulare del polmone
Il team si è concentrato sullo sviluppo di metodi per ingegnerizzare ciascuna delle cellule staminali del polmone in laboratorio usando cellule staminali pluripotenti. Una volta perfezionato questo processo, hanno sviluppato metodi per trapiantare queste cellule in modelli sperimentali di topi con polmoni lesionati.
Nel loro studio intitolato “Airway Stem Cell Reconstitution by Transplantation of Primary or Pluripotent Stem Cell-Derived Basal Cells” (ve lo linko qui), i ricercatori del CReM hanno esplorato le vie aeree dei polmoni. Queste vie aeree sono rivestite da un epitelio che ha ben definite cellule staminali chiamate “cellule basali”. Cellule che sono responsabili del mantenimento di queste vie aeree per tutta la vita.
Il futuro della medicina rigenerativa
Darrell Kotton, autore corrispondente dello studio e direttore del CReM, ha spiegato con entusiasmo. “Differenziando le cellule staminali pluripotenti in cellule basali delle vie aeree in laboratorio, siamo stati in grado di usare queste cellule per ricostituire le vie aeree lesionate.”
Non è tutto. Nel loro secondo studio (che vi linko qui), i ricercatori del CReM hanno preso di mira gli alveoli polmonari. Il team ha sviluppato metodi per innestare cellule ingegnerizzate negli alveoli, la regione del polmone responsabile dello scambio gassoso.
Un sogno che diventa realtà
Martin Ma, primo autore del primo studio, è entusiasta: “Speriamo che questo lavoro apra la strada a nuovi approcci terapeutici in cui le cellule staminali pluripotenti indotte possono essere create da qualsiasi paziente con malattie polmonari, differenziate in cellule staminali del polmone in laboratorio e utilizzate per il trapianto.”
E per chi soffre di malattie polmonari genetiche? La soluzione potrebbe essere a portata di mano. Michael Herriges, PhD, primo autore del secondo studio, ha aggiunto: “È possibile modificare geneticamente le cellule in laboratorio prima del trapianto. Questo significa che le nuove cellule innestate avranno avuto la loro mutazione genica corretta e dovrebbero essere libere dalla malattia.”
Rigenerare il polmone, un sospiro di speranza
Secondo Kotton, questi studi rappresentano il culmine di 20 anni di ricerca. Certo, il trattamento di malattie polmonari come l’enfisema, la fibrosi polmonare e la COVID-19 richiederà molte più ricerche, ma abbiamo una speranza. Forse, in un futuro non troppo lontano, potremo vedere bambini e adulti con forme familiari di malattie polmonari trattati con questo tipo di approccio.