Le cellule staminali amniotiche promettenti nella riparazione di difetti di nascita cardiaci

Maggio 17, 2016 Admin Salute 0 6
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I ricercatori dell'Università del Michigan Dipartimento di Chirurgia hanno avviato la sperimentazione di una alternativa alle cellule staminali embrionali, che un giorno potrebbero rigenerare il tessuto muscolare per i bambini con difetti cardiaci congeniti. Un rapporto di ricerca in corso su questo nuovo approccio, che utilizza le cellule staminali amniotiche, è stato presentato al Congresso 2013 Clinico della American College of Surgeons. Anche se questa ricerca è ancora in una fase iniziale, questo nuovo approccio ha il potenziale a un giorno aiutare migliaia di bambini nati ogni anno con difetti cardiaci congeniti.

In genere, una donna incinta può avere una ecografia fetale eseguita per scoprire il sesso del suo bambino tra i 18 e 20 settimane di gestazione. Ma ogni anno durante la gravidanza o dopo il parto, 40.000 donne anche scoprire che i loro bambini hanno difetti di nascita nei loro cuori, secondo i Centers for Disease Control and Prevention.

I bambini con difetti cardiaci congeniti spesso passare attraverso operazioni al cuore multipli o addirittura il trapianto prima del loro primo compleanno. Ma Shaun Kunisaki, MD, un chirurgo e assistente professore di chirurgia pediatrica presso l'Università del Michigan, e il suo team chirurgico stanno testando un nuovo metodo di rigenerazione del tessuto cardiaco difettoso in modo che un giorno queste molteplici operazioni potrebbero non essere più necessario.




"Sappiamo che le cellule del cuore del bambino funzionano, ma il muscolo si è sviluppato in modo anomalo", ha detto l'autore principale dello studio dottor Kunisaki. "Dobbiamo trovare il giusto fonte di nuove cellule per sostituire le cellule danneggiate o generare nuovo tessuto per aumentare il cuore danneggiato."

Stem Le carenze cellulari

Fino ad ora le cellule staminali embrionali hanno dimostrato il potenziale di trasformarsi in diversi tipi di tessuti di organi, ma l'etica che circondano il processo di dover distruggere l'embrione per ottenere questo risultato ha attirato polemiche.

Le cellule staminali dal midollo osseo hanno sembrava promettente, ma tali cellule sono ovviamente difficili da ottenere da un feto. Inoltre, ottenendo midollo osseo da un donatore comporta lo stesso rischio di avere un trapianto di cuore - dover sopprimere il sistema immunitario del neonato in modo che il suo corpo non respingere le cellule estranee. "Inoltre, le cellule del midollo osseo non sono fatti per funzionare come cellule del muscolo cardiaco, ma piuttosto per proteggere contro l'infiammazione", ha spiegato il dottor Kunisaki.

Cellule staminali cardiache, che sono nel cuore, sono stati considerati, ma il cuore contiene un numero molto limitato di queste cellule staminali.

Cellule staminali amniotico, tuttavia, contengono la stessa composizione genetica come il feto. Pertanto, questo approccio elimina la possibilità del corpo del neonato rigetto delle cellule. E queste cellule sono facilmente ottenibili da amniocentesi, un test genetico prenatale standard in cui il fluido viene estratto dal sacco amniotico.

Morphing in cellule del muscolo cardiaco

A partire dal quarto trimestre del 2011, il dottor Kunisaki e il suo team ottenuti campioni di liquido amniotico da otto donne in gravidanza. Essi estratto un tipo di cellule mesenchimali chiamato cellule stromali, che sono il tipo più comune di cellula nel liquido amniotico.

Il passo successivo è stato quello di trasformare queste cellule in cellule staminali pluripotenti indotte con il corredo genetico esatto del feto. Questo passo coinvolti geneticamente riprogrammare le cellule per essere, simili alle cellule staminali embrionali, abbastanza flessibile da trasformarsi in qualsiasi cellula del corpo umano - come il muscolo cardiaco.

"Una volta che hai le cellule staminali vere, allora si può esporre queste cellule in una condizione di cultura, che favorisce la trasformazione in una cella di cuore", ha riferito il dottor Kunisaki.

Dopo tre settimane in una cultura, il dottor Kunisaki e il suo team hanno osservato le cellule staminali amniotiche trasformano in cellule del muscolo cardiaco. La squadra ha confermato che le cellule erano effettivamente cellule del cuore con un test degli anticorpi, che hanno proteine ​​che legano firma solo ad alcuni tipi di cellule - in questo caso, le cellule cardiache di nuova produzione. "E si poteva vedere queste cellule battendo nel piatto cultura", ha aggiunto.

Prossime tappe e obiettivi finali

In futuro, il dottor Kunisaki prevede di essere in grado di fornire le cellule staminali amniotiche per bambini con difetti cardiaci congeniti subito dopo il parto. Le cellule dovrebbero poi iniziare a rigenerare il tessuto danneggiato in un cuore sano o potrebbero servire per aumentare operazioni al cuore. Questo trattamento potrebbe aiutare neonati rimanere in vita senza un trapianto.

"I bambini devono fare affidamento su mamma e la placenta di tutto. Dopo che sono nati, devono contare sulle loro cuori a funzione", ha spiegato il dottor Kunisaki. "La situazione ideale è avere le cellule staminali cardiache disponibili quando sono nati. Noi diagnosticare difetti cardiaci a circa 20 settimane di gestazione. Questo lasso di tempo dà cinque mesi o giù di lì per generare cellule cardiache da utilizzare al momento della nascita."

Processo di laboratorio dei ricercatori di trasformare cellule del liquido amniotico in cellule del cuore che battono ha poco meno di 12 settimane. Il passo successivo è quello di spostare lo studio di un modello di topo, che stima il dottor Kunisaki inizieranno nel 2014. Il passo finale proverà la procedura su un bambino vero.

"La gravidanza dovrebbe essere un momento di festeggiare e accogliere un nuovo membro della famiglia nel mondo. Una delle parti più difficili del mio lavoro come un chirurgo sta dicendo una famiglia che il loro bambino ha un difetto cardiaco," ha detto il dottor Kunisaki. "Invece, queste famiglie devono parlare di circostanze impreviste, come il modo di prendersi cura di un bambino gravemente malato dopo la nascita. Spesso non ci sono molte risposte confortanti, ma il nostro obiettivo è quello di offrire più opzioni."

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