Le cellule staminali
Sommario
1.COSA SONO?
Le cellule staminali sono cellule “madri“, primitive, ossia non specializzate, capaci di trasformarsi, tramite un processo chiamato “differenziamento“, in diversi tipi di cellule, come ad esempio: neuroni, cellule muscolari, cellule della pelle, cellule ossee…
L’aggettivo “staminale” deriva dal greco “στάμις” o dal latino “stamen”: “στάμις” vuol dire “trave”, “puntello” ed in linguaggio nautico indicava il montante della nave.
“Stamen” invece, indicava la trama che componeva un tessuto.
In entrambi i casi il termine, quindi, assume un ruolo fondamentale per la struttura dell’oggetto. Lo stesso si può dire delle cellule staminali.
Esse hanno due caratteristiche fondamentali:
- La capacità di autorinnovarsi, per cui ogni cellula staminale è in grado di replicare se stessa. Difatti, in seguito alla divisione cellulare, essa dà origine a due cellule figlie. Una di queste assume le stesse caratteristiche della madre, rimanendo staminale, l’altra invece si specializza in una determinata funzione.
- La capacità di specializzarsi, ossia evolversi in cellule di tessuti o organi con funzioni specifiche.
Questa caratteristica può essere più o meno marcata, si parla perciò di potenza di una cellula.
2. DIVERSI LIVELLI DI POTENZA
- Totipotenza: Una singola cellula staminale è in grado di dare origine ad un intero organismo e di formare i tessuti esterni all’embrione (es. placenta). Un esempio di cellula totipotente e lo zigote. Esso mantiene questa caratteristica fino alle primissime fasi dello sviluppo embrionale: dopo che lo spermatozoo ha fecondato la cellula uovo, si forma lo zigote. Inizia così, la sua divisione cellulare, in due, quattro, otto cellule, dette blastomeri. Quando però si arriva alla formazione della morula (chiamata così per il suo aspetto che ricorda quello di una mora), formata da sedici cellule, lo zigote perde la sua funzione di cellula totipotente.
- Pluripotenza: la cellula staminale ha la capacità di specializzarsi in tutti i tipi di cellule presenti nell’organismo, ma non è in grado di formarne uno intero. Ne sono un evidente esempio le cellule staminali del nodo embrionale della blastocisti, formata da uno strato di cellule esterno, detto trofoblasto (fa in modo che l’embrione si impianti nella cervice uterina e si preoccupa di far assorbire all’embrione le sostanze nutritive) e da un piccolo insieme di cellule, concentrate in un polo, denominato nodo embrionale.
- Multipotenza: la cellula staminale può specializzarsi in alcuni tipi di cellule presenti nell’organismo: è proprio ciò che la distingue da una cellula pluripotente. Un esempio è perfettamente rappresentato dalle cellule staminali ematopoietiche, contenute nel midollo osseo. Esse danno esclusivamente origine solo alle cellule del sangue, quali: globuli rossi, globuli bianchi e piastrine. Perciò in quanto cellule multipotenti, di certo non potranno mai dare vita, ad esempio, ad una cellula nervosa. Un altro esempio di cellule staminali multipotente sono quelle neurali, in quanto essi possono generare esclusivamente cellule tipiche del sistema nervoso: neuroni, astrociti, oligodendrociti.
- Unipotenza: la cellula staminale può formare un solo tipo di cellule, come quelle dell’epidermide.
3. A COSA SERVONO LE CELLULE STAMINALI?
Esse sono fondamentali per la sopravvivenza dell’organismo in quanto garantiscono il continuo ricambio delle cellule, le quali vanno incontro ad invecchiamento e morte. Ecco perché vengono utilizzate per la cura di malattie, quali: il diabete e malattie cardiache. Rigenerano infatti tessuti ed organi danneggiati da patologie, traumi, o da un processo di invecchiamento.
4. DIVERSI TIPI DI CELLULE STAMINALI
- Cellule staminali embrionali: presenti nell’embrione nelle prime fasi dello sviluppo, sono in grado, come già detto in precedenza, di dare origine a tutte le cellule del corpo. Esse furono studiate per la prima volta nel 1981 da due genetisti inglesi, Martin Evans e Matthew Kaufman. I due medici riuscirono ad isolare queste cellule da embrioni di topi, le crebbero in laboratorio, ottenendone così migliaia. Nel 1998 James Thomson, presso l’Università del Wisconsin, isolò delle cellule staminali provenienti da embrioni umani. La notizia creò grande scalpore tra la gente, tuttavia non mancarono le critiche: in fin dei conti per far progredire la ricerca erano stati distrutti embrioni umani!
- Cellule staminali adulte: presenti in molti tessuti ed organi del nostro corpo, in particolare nel midollo osseo, nel cervello e nell’intestino, si occupano di rigenerare e sostituire le cellule danneggiate. La maggior parte di questa tipologia di cellule sono multipotenti, anche se alcune staminali adulte sono unipotenti.
- Cellule staminali del liquido amniotico: hanno caratteristiche simili sia alle cellule staminali embrionali, sia a quelle staminali adulte: infatti sono molto versatili (come le prime), ma se sperimentate sugli animali, non formano tumori (come le seconde). Si trovano all’interno del liquido amniotico e sono facilmente reperibili.
- Cellule staminali pluripotenti indotte (iPS): sono cellule artificiali prodotte in laboratorio: le cellule iniziali vengono geneticamente modificate, attraverso un processo di riprogrammazione, per far sì che esse svolgano le stesse funzioni delle cellule staminali embrionali (formare quindi tutti gli organi o i tessuti del corpo).
5. LE CELLULE STAMINALI E IL CANCRO
Le cellule staminali possono essere alla base della cura di numerose patologie, tra queste però non vi è il cancro, al contrario, essi alimentano ed accelerano la crescita del tumore: si parla quindi, di cellule staminali tumorali, che oltre a vivere più a lungo (essendo staminali), sono anche molto resistenti ai farmaci ed alle cure antitumorali.
Denise